Mn3O4又名黑錳礦，主要用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)軟磁鐵氧體等。回答下列問(wèn)題；
（一）（1）Mn3O4不溶于水，但溶于稀鹽酸生成Mn2+和黃綠色氣體A，則該反應(yīng)中n（Mn3O4）：n（A）=1：11：1。
（2）工業(yè)上可以利用KMnO4與過(guò)量乙醇在較低的溫度下制備出Mn3O4納米粉體，乙醇的作用是 還原劑還原劑和作溶劑。實(shí)驗(yàn)表明，乙醇中含有水分時(shí)反應(yīng)速率明顯加快，解釋反應(yīng)加快的原因是 因?yàn)镵MnO4在乙醇中溶解度很小，基本是液固反應(yīng)，含有水時(shí)KMnO4溶于水，水和乙醇互溶，液固反應(yīng)轉(zhuǎn)變成液液反應(yīng)，反應(yīng)速率加快因?yàn)镵MnO4在乙醇中溶解度很小，基本是液固反應(yīng)，含有水時(shí)KMnO4溶于水，水和乙醇互溶，液固反應(yīng)轉(zhuǎn)變成液液反應(yīng)，反應(yīng)速率加快。
（二）某原生錳礦石的主要成分是MnS和MnCO3，含有較多雜質(zhì)，主要化學(xué)成分如表：
| 成分 | Mn | S | Si | Al | Fe | Zn | Pb | Mg | Ca | Cu | Ag |
| 含量/% | 38.12 | 6.70 | 4.01 | 1.78 | 1.37 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.59 | 0.34 | 0.03 |
（3）用硫酸溶浸錳礦石粉的過(guò)程中加入了MnO2，其作用是把溶浸過(guò)程中產(chǎn)生的H2S氣體氧化成SO42-，請(qǐng)寫(xiě)出MnO2氧化H2S的離子方程式
4MnO2+H2S+6H+=SO42-+4Mn2++4H2O
4MnO2+H2S+6H+=SO42-+4Mn2++4H2O
。（4）90℃水浴加熱1小時(shí)后加入石灰調(diào)節(jié)溶液pH=6.0，目的是
促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解，使其分別轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）3 和Al（OH）3除掉
促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解，使其分別轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）3 和Al（OH）3除掉
?；謴?fù)至室溫檢測(cè)溶液pH=6.0時(shí)，F(xiàn)e3+的濃度為 4×10-14
4×10-14
mol?L-1（已知室溫下Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38）。（5）將硫酸錳溶液反復(fù)經(jīng)過(guò)由MnO2組成的濾層進(jìn)行過(guò)濾，利用MnO2濾層較強(qiáng)的吸附性除掉未沉淀下來(lái)的微量
H2SiO3
H2SiO3
、Al（OH）3
Al（OH）3
、Fe（OH）3三種膠體。（6）往Mn（OH）2中加入NH4Cl（作催化劑）充分混合后，通入氧氣，加熱并攪拌，得到高純Mn3O4。請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
6Mn（OH）2+O2 2Mn3O4+6H2O
N
H
4
C
l
△
6Mn（OH）2+O2 2Mn3O4+6H2O
。N
H
4
C
l
△
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】1：1；還原劑；因?yàn)镵MnO4在乙醇中溶解度很小，基本是液固反應(yīng)，含有水時(shí)KMnO4溶于水，水和乙醇互溶，液固反應(yīng)轉(zhuǎn)變成液液反應(yīng)，反應(yīng)速率加快；4MnO2+H2S+6H+=SO42-+4Mn2++4H2O；促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解，使其分別轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）3 和Al（OH）3除掉；4×10-14；H2SiO3；Al（OH）3；6Mn（OH）2+O2 2Mn3O4+6H2O
N
H
4
C
l
△
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：32引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)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(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，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(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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(guò)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(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)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(yàn)
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(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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(guò)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(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)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(dāng)pH=5時(shí)，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
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