中国的锰矿石和锌矿石产地在云南、广东、青海等.软锰矿是一种常见的锰矿石,其主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2.闪锌矿主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS、CdS等杂质,晶体属于六方晶系.现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn,其简化流程如图.

已知:Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在.
Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如表:
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
(1)步骤①中MnO2、CuS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,请写出该反应的化学方程式
CuS+MnO2+2H2SO4 CuSO4+MnSO4+S+2H2O
△
CuS+MnO2+2H2SO4 CuSO4+MnSO4+S+2H2O
. △
(2)步骤②加入适量金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成分是
Cu、Cd
Cu、Cd
.(3)步骤③中MnO2的作用是
将Fe2+氧化为Fe3+
将Fe2+氧化为Fe3+
,另外一种物质X可以是AD
AD
.A.ZnO B.MgO C.Cu2(OH)2CO3 D.MnCO3
(4)锂离子电池的正极材料有多种,其中MnO2与Li构成LiMnO2是一种常见的正极材料.电池反应方程式为:Li1-xMnO2+LixC6═LiMnO2+6C,写出该锂离子电池的正极电极反应式
Li1-xMnO2+xLi++xe-=LiMnO2
Li1-xMnO2+xLi++xe-=LiMnO2
.(5)已知:HCN的电离常数K=4.9×10-10,H2S的电离常数K1=1.3×10-7,K2=7.0×10-15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的离子方程式为
CN-+H2S=HCN+HS-
CN-+H2S=HCN+HS-
.在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020mol•L-1Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.0×10-4 mol•L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=
5
5
.[已知:Ksp(MnS)=1.4×10-15].【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】CuS+MnO2+2H2SO4 CuSO4+MnSO4+S+2H2O;Cu、Cd;将Fe2+氧化为Fe3+;AD;Li1-xMnO2+xLi++xe-=LiMnO2;CN-+H2S=HCN+HS-;5
△
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:28引用:2难度:0.5
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(4)煅烧A的反应方程式是
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