硫酸錳中含合成脂肪酸的作物所需要的微量元素，因此硫酸錳可以作為肥料施進土壤，并可以增產(chǎn)。某研究小組用低品位軟錳礦（其主要成分為MnO2，含有SiO2、Fe2O3，MgCO3、CaCO3等雜質(zhì)）和硫鐵礦（主要成分為FeS2）制備MnSO4?H2O晶體，流程如圖：
已知：①15MnO2+2FeS2+14H2SO4 90℃ 15MnSO4+Fe2（SO4）3+14H2O。
②常溫下，相關金屬離子（濃度為0.1mol?L-1）形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：
90
℃
| 金屬離子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Mg2+ |
| 開始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.8 | 8.9 |
| 沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 3.3 | 10.9 |
（1）將兩種礦石粉碎的目的是
增大接觸面積，使反應快速而充分地進行
增大接觸面積，使反應快速而充分地進行
。（2）濃硫酸
不能
不能
（填“能”或“不能”）用濃鹽酸替換，理由是 用鹽酸不僅會產(chǎn)生污染環(huán)境的氯氣，也得不到MnSO4
用鹽酸不僅會產(chǎn)生污染環(huán)境的氯氣，也得不到MnSO4
。（3）“濾液1”中加入MnO2的目的是氧化溶液中的Fe2+，MnO2也可以用H2O2代替，寫出用H2O2氧化Fe2+時的離子方程式：
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
，相比于H2O2，使用MnO2的優(yōu)點是 增大產(chǎn)品的產(chǎn)量（或雙氧水易分解而MnO2穩(wěn)定不易分解）
增大產(chǎn)品的產(chǎn)量（或雙氧水易分解而MnO2穩(wěn)定不易分解）
。（4）用CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH為4～5，則“濾渣2”的主要成分為
Fe（OH）3、CaSO4
Fe（OH）3、CaSO4
。（5）硫酸錳晶體的溶解度曲線如圖，則一系列操作為
蒸發(fā)濃縮（或升溫結(jié)晶）
蒸發(fā)濃縮（或升溫結(jié)晶）
、趁熱過濾
趁熱過濾
、洗滌、干燥。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】增大接觸面積，使反應快速而充分地進行；不能；用鹽酸不僅會產(chǎn)生污染環(huán)境的氯氣，也得不到MnSO4；2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；增大產(chǎn)品的產(chǎn)量（或雙氧水易分解而MnO2穩(wěn)定不易分解）；Fe（OH）3、CaSO4；蒸發(fā)濃縮（或升溫結(jié)晶）；趁熱過濾
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：13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 -
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、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 -
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