高純碳酸錳在電子工業中有重要的應用，濕法浸出軟錳礦（主要成分為MnO2，含少量Fe、Al、Mg等雜質元素）制備高純碳酸錳的實驗過程如下：
（1）浸出：浸出時溫度控制在90℃～95℃之間，并且要連續攪拌3小時的目的是提高軟錳礦中錳的浸出率提高軟錳礦中錳的浸出率，植物粉的作用是作還原劑作還原劑。
（2）除雜：①向浸出液中加入一定量的碳酸錳礦，調節浸出液的pH為3.5～5.5；②再加入一定量的軟錳礦和雙氧水，過濾；③…
操作①中使用碳酸錳調pH的優勢是增加MnCO3的產量（或不引入新的雜質等）增加MnCO3的產量（或不引入新的雜質等）；操作②中加入雙氧水不僅能將Fe2+氧化為Fe3+，而且能提高軟錳礦的浸出率。寫出雙氧水提高軟錳礦浸出率的離子方程式MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑。
（3）制備：在30℃～35℃下，將碳酸氫銨溶液滴加到硫酸錳凈化液中，控制反應液的最終pH在6.5～7.0，得到MnCO3沉淀。溫度控制35℃以下的原因是減少碳酸氫銨的分解，提高原料利用率減少碳酸氫銨的分解，提高原料利用率；生成的MnCO3沉淀需經充分洗滌，檢驗洗滌是否完全的方法是取最后一次的洗滌濾液1～2mL于試管中，向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無白色沉淀產生，則表明已洗滌干凈取最后一次的洗滌濾液1～2mL于試管中，向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無白色沉淀產生，則表明已洗滌干凈。
（4）計算：室溫下，Ksp（MnCO3）=1.8×10-11，Ksp（MgCO3）=2.6×10-5，已知離子濃度小于1.0×10-5mol?L-1時，表示該離子沉淀完全。若凈化液中的c（Mg2+）=10-2mol/L，試計算說明Mg2+的存在是否會影響MnCO3的純度。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】提高軟錳礦中錳的浸出率；作還原劑；增加MnCO3的產量（或不引入新的雜質等）；MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑；減少碳酸氫銨的分解，提高原料利用率；取最后一次的洗滌濾液1～2mL于試管中，向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無白色沉淀產生，則表明已洗滌干凈
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：9引用：2難度：0.4
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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