Mn及其化合物在工业生产中具有重要的用途。
Ⅰ.以含MnCO3的矿石为原料，经硫酸溶解得到含Mn2+的溶液，再经一系列处理后进行电解，获得金属Mn。
（1）Mn在 阴极阴极（填“阳极”或“阴极”）生成。
（2）阳极泥中含有MnO2，写出产生MnO2的电极反应式：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+。
Ⅱ.阳极泥中除含锰元素外，还含有铅元素，采用如图方法可将它们分别转化为活性MnO2和PbO。
已知：（CH3COO）2Pb在水中难解离。
（3）操作X为 过滤过滤。
（4）①中反应的离子方程式为 2CH3COO-+NH+4+PbO △ （CH3COO）2Pb+2NH3↑+H2O2CH3COO-+NH+4+PbO △ （CH3COO）2Pb+2NH3↑+H2O。
（5）滤液C能循环使用，②中溶液B的溶质为 （NH4）2CO3（NH4）2CO3。
（6）a.为了将③中Mn2O3完全转化为MnO2，理论上④中加入的NaClO3与Mn2O3的物质的量之比为 1：31：3（已知NaClO3的还原产物为NaCl）。
b.加入NaClO3前，需将溶液pH调大至6左右。调节pH的目的是 防止生成Cl2，污染环境防止生成Cl2，污染环境。
（7）活性MnO2纯度的测定
i.用V1mLc1mol•L-1Na2C2O4溶液（H2SO4酸化）溶解wg活性MnO2样品。（MnO2+C2O2-4+4H+═2CO2↑+Mn2++2H2O）
ii.用c2mol•L-1酸性KMnO4标准溶液滴定i中剩余的C2O2-4，消耗KMnO4，标准溶液V2mL（C2O2-4+2MnO-4+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O）。样品中MnO2的质量分数==8.7（c1V1-0.5c2V2）w%=8.7（c1V1-0.5c2V2）w%[M（MnO2）=87g•mol-1]。
NH
+
4
△
NH
+
4
△
O
2
-
4
O
2
-
4
O
2
-
4
M
n
O
-
4
8
.
7
（
c
1
V
1
-
0
.
5
c
2
V
2
）
w
8
.
7
（
c
1
V
1
-
0
.
5
c
2
V
2
）
w
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】阴极；Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+；过滤；2CH3COO-++PbO （CH3COO）2Pb+2NH3↑+H2O；（NH4）2CO3；1：3；防止生成Cl2，污染环境；=%
NH
+
4
△
8
.
7
（
c
1
V
1
-
0
.
5
c
2
V
2
）
w
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：88引用：4难度：0.5
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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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 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 ，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Ksp[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 -
2．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等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）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：5引用：1难度：0.5 -
3．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下：
（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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 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 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[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．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
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