磁性材料產(chǎn)業(yè)是21世紀(jì)各國競相發(fā)展的高科技支柱產(chǎn)業(yè)之一,作為信息產(chǎn)業(yè)和機(jī)電工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料,磁性材料廣泛應(yīng)用于電子信息、軍事技術(shù)等領(lǐng)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下:
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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 |
(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.?dāng)嚢?nbsp; B.適當(dāng)升高溫度C.研磨礦石 D.加入足量的蒸餾水
(2)溶浸過程中主要產(chǎn)生的離子為Fe3+、Mn2+、
SO
2
-
4
2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4
SO
2
-
4
2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4
;浸取后的溶液中含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+,則在加入石灰調(diào)節(jié)溶液的pH從而使鐵元素被完全沉淀前,加入適量的軟錳礦目的是SO
2
-
4
使殘余Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+
使殘余Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+
,加入石灰調(diào)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(zhì),故濾渣主要是
CuS
CuS
(填化學(xué)式)和CaF2.若測得濾液中c(F-)為0.01mol?L-1,則濾液中殘留c(Ca2+)為1.46×10-6
1.46×10-6
mol?L-1[已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10]。(4)有人認(rèn)為凈化工序中使用NaF會引起污染,建議用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺點(diǎn)是
會使Mn2+沉淀進(jìn)入濾渣,降低碳酸錳的產(chǎn)率
會使Mn2+沉淀進(jìn)入濾渣,降低碳酸錳的產(chǎn)率
。(5)如圖為黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對錳浸出率的影響,僅據(jù)圖中信息,黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)保持在
40
40
%左右。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】D;2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4;使殘余Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+;3.7<pH<5.2;CuS;1.46×10-6;會使Mn2+沉淀進(jìn)入濾渣,降低碳酸錳的產(chǎn)率;40
SO
2
-
4
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:27引用:3難度:0.6
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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、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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):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
(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(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):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
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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):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
(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