工業(yè)以軟錳礦（主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量雜質(zhì)）為主要原料制備高性能的磁性材料碳酸錳（MnCO3）。其工業(yè)流程如圖1：
（1）浸錳過程中Fe2O3與SO2反應的離子方程式為Fe2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O，該反應是經(jīng)歷以下兩步反應實現(xiàn)的。
?。篎e2O3 +6H+=2Fe3++3H2Oⅱ：…
寫出ⅱ的離子方程式：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。
（2）過濾Ⅰ所得濾液中主要存在的兩種金屬陽離子為Mn2+、Fe2+Mn2+、Fe2+（填離子符號）。
（3）氧化過程中被MnO2氧化的物質(zhì)有（寫化學式）：SO2（H2SO3）、FeSO4SO2（H2SO3）、FeSO4。
（4）“浸錳”反應中往往有副產(chǎn)物MnS2O6生成，溫度對“浸錳”反應的影響如圖2所示，為減少MnS2O6的生成，“浸錳”的適宜溫度是90℃90℃；向過濾Ⅱ所得的濾液中加入NH4HCO3溶液時溫度不宜太高的原因是防止NH4HCO3受熱分解，提高原料利用率防止NH4HCO3受熱分解，提高原料利用率。
（5）加入NH4HCO3溶液后，生成MnCO3沉淀，同時還有氣體生成，寫出反應的離子方程式：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2OMn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O。
（6）生成的MnCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌，檢驗洗滌是否完全的方法是取1～2mL最后一次洗液于試管，滴加鹽酸酸化BaCl2溶液，若無白沉淀產(chǎn)生，則洗滌干凈取1～2mL最后一次洗液于試管，滴加鹽酸酸化BaCl2溶液，若無白沉淀產(chǎn)生，則洗滌干凈。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；Mn2+、Fe2+；SO2（H2SO3）、FeSO4；90℃；防止NH4HCO3受熱分解，提高原料利用率；Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O；取1～2mL最后一次洗液于試管，滴加鹽酸酸化BaCl2溶液，若無白沉淀產(chǎn)生，則洗滌干凈
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：4難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．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(chǎn)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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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(jīng)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(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)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(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．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(chǎn)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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)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(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．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(chǎn)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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5