磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一，磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上用含锰废水（主要金属离子为Mn2+、Fe2+、Al3+，还含有少量Ca2+、Mg2+、Cu2+和Ni2+等离子）为原料，生产MnCO3的工艺流程如图。
已知该条件下Ksp（CaF2）=4.0×10-9mol3•L-3、Ksp（MgF2）=7.5×10-11mol3•L-3。
（1）流程中含锰废水经过前三步预处理，得到主要含有Mn2+的母液。
①除铁铝时，在搅拌条件下先加入H2O2溶液，再加入NaOH溶液调节pH。加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2H2O+2Fe3+2Fe2++2H++H2O2=2H2O+2Fe3+。
②除重金属时，滤渣的主要成分为CuS、NiSCuS、NiS。（填化学式）
③除钙镁时，为使Ca2+沉淀完全（当离子浓度降到1.0×10-5mol•L-1时，可视为沉淀完全），需控制溶液中NH4F的最低浓度为0.020.02mol•L-1。
（2）沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响如图所示。
①沉锰过程发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+H2O+CO2↑Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+H2O+CO2↑。
②当温度超过30℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是温度升高，NH4HCO3受热分解温度升高，NH4HCO3受热分解。
（3）沉锰后过滤得到MnCO3粗产品，依次用去离子水和无水乙醇各洗涤2～3次，再低温干燥，得到纯净的MnCO3。用无水乙醇洗涤的目的是利于快速干燥利于快速干燥。
（4）测定碳酸锰产品的纯度。
称取0.5000g碳酸锰产品于锥形瓶中，加25.00mL磷酸，加热，碳酸锰全部转化为[Mn（PO4）2]3-，冷却至室温．加水稀释至100mL，滴加2～3滴指示剂，然后用浓度为0.2000mol•L-1的硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]标准溶液滴定（反应为[Mn（PO4）2]3-+Fe2+═Mn2++Fe3++2PO43-）。重复操作3次，记录数据如表。则产品的纯度=92%92%，若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡，则测得的碳酸锰产品的纯度偏低偏低。（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
| 滴定次数 | 0.2000mol•L-1的硫酸亚铁铵标准溶液读数（mL） | |
| 滴定前 | 滴定后 | |
| 1 | 0.10 | 20.20 |
| 2 | 1.32 | 21.32 |
| 3 | 1.05 | 20.95 |
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．
【答案】2Fe2++2H++H2O2=2H2O+2Fe3+；CuS、NiS；0.02；Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+H2O+CO2↑；温度升高，NH4HCO3受热分解；利于快速干燥；92%；偏低
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：36引用：2难度：0.5
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发布：2025/1/6 7:30:5组卷：28引用：2难度：0.9 -
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（4）煅烧A的反应方程式是。
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（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（除KSCN外）．
（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：0.1
