Question

【題目】三氧化二猛(Mn2O3)在現(xiàn)代工業(yè)上應(yīng)用廣泛。以軟錳礦(主要成分為MnO2)和硫錳礦(主要成分為MnS)為原料制備高純度硫酸錳進而制備三氧化二錳的工藝流程如下(兩種礦物中均不存在單質(zhì)雜質(zhì))：

(1)濾渣1中存在一種非金屬單質(zhì)，則“酸浸”時反應(yīng)①的化學(xué)方程式為___________。

(2)操作X為蒸發(fā)濃縮、_____________、洗滌烘干。經(jīng)操作X之后得到MnSO4 H2O。在洗滌操作中，常用酒精洗滌MnSO4 H2O晶體，主要目的是_________________。

(3) 氣體Y直接排放會污染空氣，將Y的水溶液與軟錳礦反應(yīng)可得硫酸錳，反應(yīng)②的化學(xué)方程式為____________。

(4) Mn2O3與MnO2類似，也能與濃鹽酸反應(yīng)，其反應(yīng)的離子方程式為___________。

(5)用標(biāo)準(zhǔn)的BaCl2溶液測定樣品中MnSO4 H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，發(fā)現(xiàn)樣品純度大于100%(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略)，其原因可能是__________(任寫一點)。

Answer 1

【答案】

(l)MnO2+MnS+2H2SO4 ==2MnSO4+S+2H2O

(2)冷卻結(jié)晶；減少MnSO4 H2O的損失；

(3)MnO2+SO2=MnSO4；

(4)Mn2O3+6H++2Cl-2Mn2++Cl2↑+3H2O；

(5)混有硫酸鹽雜質(zhì)(或部分晶體失去結(jié)晶水)；

【解析】

試題分析：(1) 軟錳礦(主要成分為MnO2)和硫錳礦(主要成分為MnS)，用硫酸溶解后，濾渣1中存在一種非金屬單質(zhì)，是因為二氧化錳能夠?qū)⒘螂x子氧化為硫單質(zhì)，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為MnO2+MnS+2H2SO4 ==2MnSO4+S+2H2O，故答案為：MnO2+MnS+2H2SO4 ==2MnSO4+S+2H2O；

(2)操作X為從硫酸錳溶液中獲取硫酸錳晶體，方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、洗滌烘干。得到的MnSO4 H2O常用酒精洗滌目的是減少MnSO4 H2O的損失，故答案為：冷卻結(jié)晶；減少MnSO4 H2O的損失；

(3)根據(jù)流程圖，硫酸錳煅燒后生成三氧化二錳，錳元素化合價升高，則硫元素的化合價降低，放出二氧化硫氣體，Y為二氧化硫，將二氧化硫的水溶液與軟錳礦反應(yīng)可得硫酸錳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+SO2=MnSO4，故答案為：MnO2+SO2=MnSO4；

(4) Mn2O3與MnO2類似，也能與濃鹽酸反應(yīng)，其反應(yīng)的離子方程式為Mn2O3+6H++2Cl-2Mn2++Cl2↑+3H2O，故答案為：Mn2O3+6H++2Cl-2Mn2++Cl2↑+3H2O；

(5)用標(biāo)準(zhǔn)的BaCl2溶液測定樣品中MnSO4 H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，發(fā)現(xiàn)樣品純度大于100%(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略)，可能的原因有①混有硫酸鹽雜質(zhì)，②部分晶體失去結(jié)晶水等，故答案為：混有硫酸鹽雜質(zhì)(或部分晶體失去結(jié)晶水)。