Question

【题目】用方铅矿精矿(主要为)和软锰矿(主要为，还有少量、等杂质)制备和的工艺流程如图：

已知：①。

②。

(1)80℃用盐酸处理两种矿石，为加快酸浸速率，还可采用的方法是____________(任写一种)。

(2)向酸浸液中加入饱和食盐水的目的是_____________；加入物质X可用于调节酸浸液的值，物质X可以是___________(填字母)。

A. B. C. D.

(3)滤渣中含有两种金属杂质形成的化合物，其成分为___________(写化学式)。

(4)向滤液2中通入和发生反应，写出总反应的离子方程式：________________。

(5)用为原料可以获得金属锰，合适的冶炼方法为____________(填字母)。

A.热还原法 B.电解法 C.热分解法

Answer 1

【答案】粉碎矿石或搅拌或适当增加盐酸浓度 增大的溶解度 AD 、 6Mn2++12NH3+6H2O+O2=2Mn3O4+12NH4+ A

【解析】

方铅矿精矿(主要成分PbS )和软锰矿(主要成分MnO2，含有Fe2O3、Al2O3等杂质)中加入稀盐酸并加热.至80°C，发生的反应有Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 +3H2O、 Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O，向酸浸溶液中加入NaCl溶液，调节溶液的pH，使铁离子和铝离子转化为沉淀，要除去这两种离子需要加入碱性物质且不能引进新的杂质，然后过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到PbCl2晶体和滤液，向滤液中通入氨气、氧气，锰离子被氧化生成Mn3O4，将溶液过滤得到Mn3O4和滤液；金属的冶炼常根据金属的活泼性选择相应的方法，其中最活泼的金属用电解法，较活泼的金属用热还原法，不活泼金属用热分解法。

(1)采取粉碎矿石或搅拌或适当增加盐酸浓度等措施均能加快酸浸速率，故答案为：粉碎矿石或搅拌或适当增加盐酸浓度；

(2)由可逆反应 ，可知向酸浸液中加入饱和食盐水，通过增大C1-浓度可促进PbCl2的溶解；加入试剂调节溶液的pH，使铁离子和铝离子转化为沉淀，同时不引入新的杂质，结合滤液1中含有Mn2+和Pb2+可选择MnCO3和PbO调节溶液pH， 即AD正确，故答案为：增大PbCl2的溶解度；AD；
(3)酸浸液中加入MnCO3或PbO调节溶液pH, 促进溶液中Fe3+和A13+完全转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，其中Al(OH)3是两性氢氧化物，能溶于NaOH溶液，而Fe(OH)3不能，可利用过滤操作进行分离出Fe(OH)3，故答案为：Al(OH)3 ；Fe(OH)3；

(4)滤液2中含有Mn2+ 通入NH3和O2生成Mn3O4 ， 发生反应的离子方程式为6Mn2+ + 12NH3 + 6H2O + O2=2Mn3O4+12NH4+，故答案为: 6Mn2+ + 12NH3 + 6H2O + O2=2Mn3O4+12NH4+；
(5) Mn金属是较活泼的金属，用Mn3O4为原料通过热还原法获得金属锰，即选项A正确，故答案为： A 。