磁性材料產業是21世紀各國競相發展的高科技支柱產業之一，碳酸錳主要用于制備軟磁鐵氧體，工業上以軟錳礦（主要成分為MnO2）和黃鐵礦（主要成分為FeS2）為主要原料制備碳酸錳的主要工藝流程如圖：
回答下列問題：
（1）為了提高溶浸工序中原料的浸出效率，采用的措施為 升高溫度（或攪拌、減小固體的顆粒）升高溫度（或攪拌、減小固體的顆粒）。（寫一條即可）
（2）溶浸過程中主要產生的離子為Fe3+、Mn2+、SO42-，請寫出主要反應的離子方程式 2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-。
（3）溶浸后的溶液中含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+，則“氧化除鐵”過程中加入適量的軟錳礦的目的是 殘余Fe2+轉化為Fe3+殘余Fe2+轉化為Fe3+。
（4）“凈化”工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質，故濾渣主要成分是 CuSCuS（填化學式）和CaF2。
（5）有人認為凈化工序中使用NaF會引起污染，建議用（NH4）2CO3代替NaF，但是用（NH4）2CO3代替NaF的缺點是 會使Mn2+沉淀進入濾渣，降低碳酸錳的產率會使Mn2+沉淀進入濾渣，降低碳酸錳的產率。
（6）“沉錳”工序中主要反應的離子方程式 Mn2++HCO3-+NH3?H2O=MnCO3↓+NH4++H2OMn2++HCO3-+NH3?H2O=MnCO3↓+NH4++H2O。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】升高溫度（或攪拌、減小固體的顆粒）；2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-；殘余Fe2+轉化為Fe3+；CuS；會使Mn2+沉淀進入濾渣，降低碳酸錳的產率；Mn2++HCO3-+NH3?H2O=MnCO3↓+NH4++H2O
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：37引用：4難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5