Question

11．金屬錳可以增強合金材料的硬度、耐磨性等．工業(yè)上通常用菱錳礦（主要成分為MnCO₃）冶煉金屬錳．其工藝流程如下：

（1）浸出是將菱錳礦與稀硫酸混合制得硫酸錳（MnSO₄），反應的化學方程式是MnCO₃+H₂SO₄=MnSO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）除去浸出液中的Fe²⁺，獲得金屬錳．這個過程中發(fā)生的主要反應有（其中NH₃•H₂O中各元素的化合價與NH₃、H₂O中各元素化合價相等）：
I．2FeSO₄+MnO₂+2H₂SO₄=MnSO₄+Fe₂（SO₄）₃+2H₂O
II．Fe₂（SO₄）₃+6NH₃•H₂O=2Fe（OH）₃↓+3（NH₄）₂SO₄
III．2MnSO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Mn+2H₂SO₄+O₂↑
上述三個反應中，反應前后有化合價變化的元素有Mn、Fe、O．
（3）浸出過程中產(chǎn)生的氣體可以用氨水吸收得到化肥碳酸氫銨，碳酸氫銨屬于氮肥．
（4）現(xiàn)代化工生產(chǎn)必須考慮節(jié)能減排，在上述生產(chǎn)①～⑤過程中，符合“減排”做法的是④⑤．

Answer 1

分析 根據(jù)給出的轉(zhuǎn)化關(guān)系對應的過程分析每個對應的問題，或者直接分析每個問題，從給出的信息中找對應的信息．

解答 解：
（1）浸出是將菱錳礦與稀硫酸混合制得硫酸錳（MnSO₄），是碳酸錳和硫酸反應生成硫酸錳和二氧化碳以及水，對應的化學方程式是 MnCO₃+H₂SO₄=MnSO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）
I．2FeSO₄+MnO₂+2H₂SO₄=MnSO₄+Fe₂（SO₄）₃+2H₂O，其中鐵元素由反應的+2價，變?yōu)榉磻�后�?3價；錳元素由反應前的+4價，變?yōu)榉磻�后�?2價．
II．Fe₂（SO₄）₃+6NH₃•H₂O=2Fe（OH）₃↓+3（NH₄）₂SO₄．本反應為復分解反應，無化合價的改變．
III．2MnSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2Mn+2H₂SO₄+O₂↑，其中氧元素由反應的-2價，變?yōu)榉磻�后�?價；錳元素由反應前的+2價，變?yōu)榉磻�后�?價．
所以上述三個反應中，反應前后有化合價變化的元素有 Mn、Fe、O．
（3）碳酸氫銨含有氮元素，屬于氮肥．
（4）現(xiàn)代化工生產(chǎn)必須考慮節(jié)能減排，在上述生產(chǎn)①～⑤過程中，④是回收硫酸防止水污染且節(jié)約了資源；⑤是防止大氣污染，而綜合利用為化肥．符合“減排”做法的是 ④⑤．
故答案為：
（1）MnCO₃+H₂SO₄=MnSO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）Mn、Fe、O；
（3）氮；
（4）④⑤．

點評 讀圖，從中獲得解答題目所需的信息，所以在解答題目時先看解答的問題是什么，然后帶著問題去讀給出的圖進而去尋找解答有用的信息，這樣提高了信息撲捉的有效性．解答的問題實際上與復雜的轉(zhuǎn)化圖相比，其實很簡單很基礎(chǔ)，或者可以說轉(zhuǎn)化圖提供的是情境，考查基本知識．