工业以软锰矿（主要成分是MnO₂，含有SiO₂、Fe₂O₃等少量杂质）为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰（MnCO₃）。其工业流程如图：

（1）浸锰过程中Fe₂O₃与SO₂反应的离子方程式为Fe₂O₃+SO₂+2H⁺=2Fe²⁺+
SO
2
-
4
+H₂O，该反应是经历以下两步反应实现的。
i.Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O
ii.••••••
写出ii的离子方程式：
2
F
e
3
+
+
S
O
2
+
2
H
2
O
=
2
F
e
2
+
+
S
O
2
-
4
+
4
H
+
2
F
e
3
+
+
S
O
2
+
2
H
2
O
=
2
F
e
2
+
+
S
O
2
-
4
+
4
H
+
。
（2）氧化过程中被MnO₂氧化的物质主要有（写化学式）：
Fe²⁺、SO₂（
S
O
2
-
3
等）
Fe²⁺、SO₂（
S
O
2
-
3
等）
。
（3）“浸锰”反应中往往有副产物MnS₂O₆生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示：

为减少MnS₂O₆的生成，“浸锰”的适宜温度是
90℃
90℃
，向过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH₄HCO₃溶液时温度不宜太高的原因是
防止NH₄HCO₃受热分解，以提高原料利用率
防止NH₄HCO₃受热分解，以提高原料利用率
。
（4）加入NH₄HCO₃溶液后，生成MnCO₃沉淀，同时还有气体生成，写出反应的离子方程式：
Mn²⁺+2
HCO
-
3
=MnCO₃↓+CO₂↑+H₂O
Mn²⁺+2
HCO
-
3
=MnCO₃↓+CO₂↑+H₂O
。
（5）滴定法测产品纯度
Ⅰ.取固体产品1.160g于烧杯中，加入过量稀H₂SO₄充分振荡，再加入NaOH溶液至碱性，发生反应：2Mn²⁺+O₂+4OH^-=2MnO（OH）₂↓；
Ⅱ.加入过量KI溶液和适量稀H₂SO₄，沉淀溶解，溶液变黄；
Ⅲ.取上述混合液的
1
10
于锥形瓶中，加入淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol/L Na₂S₂O₃溶液进行滴定，发生反应：2S₂
O
2
-
3
+I₂=S₄
O
2
-
6
+2I^-，滴定终点时消耗Na₂S₂O₃溶液20.00mL。
①写出Ⅱ中反应的离子方程式
M
n
O
（
OH
）
2
+
2
I
-
+
4
H
+
=
M
n
2
+
+
I
2
+
3
H
2
O
M
n
O
（
OH
）
2
+
2
I
-
+
4
H
+
=
M
n
2
+
+
I
2
+
3
H
2
O
；
②判断滴定终点的方法是
滴入最后半滴Na₂S₂O₃溶液，蓝色褪去且半分钟内颜色不复原
滴入最后半滴Na₂S₂O₃溶液，蓝色褪去且半分钟内颜色不复原
；
③假设杂质不参与反应，则产品纯度为
99.14%
99.14%
。（保留四位有效数字）

【答案】

；Fe²⁺、SO₂（

等）；90℃；防止NH₄HCO₃受热分解，以提高原料利用率；Mn²⁺+2

HCO

=MnCO₃↓+CO₂↑+H₂O；

（

）

；滴入最后半滴Na₂S₂O₃溶液，蓝色褪去且半分钟内颜色不复原；99.14%

【解答】

【点评】

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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：66引用：2难度：0.6

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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe₂O₃及少量SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：

（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有

．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe²⁺含量将下降，其原因是

（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：

氢氧化物 Al（OH）₃ Mg（OH）₂ Fe（OH）₃ Fe（OH）₂

开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11

完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61

在“除杂”步骤中，为除去Fe³⁺和Al³⁺，溶液的pH最大值应小于

，检验Fe³⁺已经除尽的试剂是

；当pH=5时，溶液中c（Al³⁺）=

mol•L^-1（已知常温下K_sp[Al（OH）₃]=2.0×10^-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe²⁺转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是

．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于

（用含a、b的表达式表示）．

发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5

发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5

发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5