以銀錳精礦(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化錳礦(主要含MnO2)為原料聯(lián)合提取銀和錳的一種流程示意圖如圖。
已知:酸性條件下,MnO2的氧化性強(qiáng)于Fe3+。
(1)“浸錳”過(guò)程是在H2SO4溶液中使礦石中的錳元素浸出,同時(shí)去除FeS2,有利于后續(xù)銀的浸出;礦石中的銀以Ag2S的形式殘留于浸錳渣中。
①“浸錳”過(guò)程中,發(fā)生反應(yīng)MnS+2H+═Mn2++H2S↑,則可推斷:Ksp(MnS) >>(填“>”或“<”)Ksp(Ag2S)。
②在H2SO4溶液中,銀錳精礦中的FeS2和氧化錳礦中的MnO2發(fā)生反應(yīng),則浸錳液中主要的金屬陽(yáng)離子有 Fe3+、Mn2+Fe3+、Mn2+。
(2)“浸銀”時(shí),使用過(guò)量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作為浸出劑,將Ag2S中的銀以[AgCl2]-形式浸出。
①將“浸銀”反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整:22Fe3++Ag2S+44Cl-Cl-?22Fe2+Fe2++2[AgCl2]-+S。
②結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋浸出劑中Cl-、H+的作用:Cl-與Ag2S電離出的Ag+結(jié)合生成[AgCl2]-,增大溶液中S2-濃度,有利于平衡正向移動(dòng),提高Ag2S浸出率,H+可以抑制Fe3+水解,防止生成Fe(OH)3沉淀Cl-與Ag2S電離出的Ag+結(jié)合生成[AgCl2]-,增大溶液中S2-濃度,有利于平衡正向移動(dòng),提高Ag2S浸出率,H+可以抑制Fe3+水解,防止生成Fe(OH)3沉淀。
(3)“沉銀”過(guò)程中需要過(guò)量的鐵粉作為還原劑。
①該步反應(yīng)的離子方程式有 Fe+2[AgCl2]-=Fe2++4Cl-+2Ag、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2[AgCl2]-=Fe2++4Cl-+2Ag、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。
②一定溫度下,Ag的沉淀率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。解釋t分鐘后Ag的沉淀率逐漸減小的原因:溶液中生成的Fe2+會(huì)被氧氣氧化生成Fe3+,而Fe3+把部分Ag氧化為Ag+溶液中生成的Fe2+會(huì)被氧氣氧化生成Fe3+,而Fe3+把部分Ag氧化為Ag+。
(4)結(jié)合“浸錳”過(guò)程,從兩種礦石中各物質(zhì)利用的角度,分析聯(lián)合提取銀和錳的優(yōu)勢(shì):將兩種礦石中錳元素同時(shí)提取到浸錳液中,獲得MnSO4,同時(shí)實(shí)現(xiàn)錳元素與銀元素分離,而生成的Fe3+可以用于浸銀,節(jié)約氧化劑將兩種礦石中錳元素同時(shí)提取到浸錳液中,獲得MnSO4,同時(shí)實(shí)現(xiàn)錳元素與銀元素分離,而生成的Fe3+可以用于浸銀,節(jié)約氧化劑。
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】>;Fe3+、Mn2+;2;4;Cl-;2;Fe2+;Cl-與Ag2S電離出的Ag+結(jié)合生成[AgCl2]-,增大溶液中S2-濃度,有利于平衡正向移動(dòng),提高Ag2S浸出率,H+可以抑制Fe3+水解,防止生成Fe(OH)3沉淀;Fe+2[AgCl2]-=Fe2++4Cl-+2Ag、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑;溶液中生成的Fe2+會(huì)被氧氣氧化生成Fe3+,而Fe3+把部分Ag氧化為Ag+;將兩種礦石中錳元素同時(shí)提取到浸錳液中,獲得MnSO4,同時(shí)實(shí)現(xiàn)錳元素與銀元素分離,而生成的Fe3+可以用于浸銀,節(jié)約氧化劑
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/5/17 8:0:8組卷:387引用:4難度:0.5
相似題
-
1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
3.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~