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磁性材料產業(yè)是21世紀各國競相發(fā)展的高科技支柱產業(yè)之一,作為信息產業(yè)和機電工業(yè)的重要基礎功能材料,磁性材料廣泛用于電子信息、軍事技術等領域。碳酸錳主要用于制備軟磁鐵氧體,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分為MnO2)和黃鐵礦(主要成分為FeS2)為主要原料制備碳酸錳的主要工藝流程如圖:
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已知:幾種金屬離子沉淀的pH如下表。
Fe2+ Fe3+ Cu2+ Mn2+
開始沉淀的pH 7.5 3.2 5.2 8.8
完全沉淀的pH 9.2 3.7 7.8 10.4
回答下列問題:
(1)為了提高溶浸工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有
D
D

A.攪拌
B.適當升高溫度
C.研磨礦石
D.加入足量的水
(2)溶浸過程中主要產生的金屬陽離子為Fe3+、Mn2+,還含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+。在加入石灰調節(jié)溶液的pH前,先加入適量的軟錳礦,其發(fā)生反應的離子方程式為
2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4
SO
2
-
4
2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4
SO
2
-
4
,加入石灰調節(jié)溶液pH的范圍為
3.7≤pH<5.2
3.7≤pH<5.2
。
(3)凈化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質,故濾渣主要是CaF2
CuS
CuS
(填化學式)。若測得濾液中c(F-)為0.001mol?L-1,則凈化工序中Ca2+是否沉淀完全?
(填“是”或“否”)[已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10]。
(4)有人認為凈化工序中使用NaF會引起污染,建議用(NH42CO3代替NaF,但是用(NH42CO3代替NaF的缺點是
會使Mn2+沉淀進入濾渣,降低碳酸錳的產率
會使Mn2+沉淀進入濾渣,降低碳酸錳的產率

(5)如圖為黃鐵礦的質量分數對錳浸出率的影響,僅據圖中信息,黃鐵礦的質量分數應保持在
40
40
%左右。
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【答案】D;2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4
SO
2
-
4
;3.7≤pH<5.2;CuS;否;會使Mn2+沉淀進入濾渣,降低碳酸錳的產率;40
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:30引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
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    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
     
    。
    (2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
     
    (填字母編號)。
    A.KMnO4溶液    B.K3[Fe(CN)6]溶液    C.KSCN溶液
    (3)第III步加FeCO3調溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
     
    ;然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2,此時Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     

    (4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,FeS2中S元素的化合價為
     
    。該納米材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正極反應式是
     
    。
    (5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質量分數為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質浸出消耗掉的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3
     
    kg。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5
  • 2.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2 
    高溫
    TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />菁優(yōu)網

    發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
  • 3.亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃沸點:-55℃)為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫,易溶于濃硫酸。是有機物合成中的重要試劑,??捎糜诤铣汕鍧崉?、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖一所示(其中Ⅲ、Ⅳ中均為濃硫酸):
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    (1)用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣,補充下表中所缺少的藥品。
    裝置Ⅰ 裝置Ⅱ
    燒瓶中 分液漏斗中
    制備純凈Cl2 MnO2 濃鹽酸
     
    制備純凈NO Cu 稀硝酸
     
    (2)將制得的NO和Cl2通入圖乙對應裝置制備NOCl。
    ①裝置連接順序為a→
     
    按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。
    ②裝置Ⅳ、V除可進一步干燥NO、Cl2外,還可以通過觀察氣泡的多少調節(jié)兩種氣體的流速。
    ③有人認為可以將裝置Ⅳ中濃硫酸合并到裝置V中,撤除裝置Ⅳ,直接將NO、Cl2通入裝置Ⅴ中,你同意此觀點嗎?
     
    。(填“同意”或“不同意”),原因是
     
    。
    ④實驗開始的時候,先通入氯氣,再通入NO,原因為
     
    。
    (3)有人認為多余的氯氣可以通過如圖二裝置暫時儲存后再利用,請選擇可以用作氯氣的儲存裝置
     
    ;
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    (4)裝置Ⅶ吸收尾氣時,NO發(fā)生反應的化學方程式為
     
    。
    (5)有人認為裝置Ⅶ中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,經過查閱資料發(fā)現用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體,因此在裝置Ⅶ氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀,反應產生黑色沉淀,寫出該反應的離子方程式:
     

    (6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4雜質,為測定產品純度進行如下實驗:稱取1.6375g樣品溶于50.00mLNaOH溶液中,加入幾滴K2CrO4溶液作指示劑,用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至產生磚紅色沉淀,消耗AgNO3溶液50.00mL.則該樣品的純度為
     
    %(保留1位小數)。

    發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:17引用:1難度:0.5
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