Question

【题目】以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(MnO2、MnOOH、MnO及少量Fe、Pb等）为原料制备高纯MnCl2·xH2O，实现锰的再生利用。其工作流程如下：

资料a: Mn的金属活动性强于Fe；Mn2+在酸性条件下比较稳定，pH高于5.5时易被O2氧化。

资料b:生成氢氧化物沉淀的pH见下表（金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1)

	Mn(OH)2	Pb(OH)2	Fe(OH)3
开始沉淀时	8.1	6.5	1.9
完全沉淀时	10.1	8.5	3.2

（1）过程I的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为Mn2+、Fe3+、Pb2+和H+。

①MnO2与浓盐酸反应的离子方程式是__________________________________。

②检验滤液1中只含Fe3+不含Fe2+的操作和现象是:取少量滤液1于试管中，滴入黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，无明显变化：另取少量滤液1于试管中，___________________________。

③Fe3+由Fe2+转化而成，可能发生的反应有：i.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

ii.4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O iii.……

写出iii的离子方程式：___________________________。

（2）过程II的目的是除铁，有如下两种方法：

i.氨水法：将滤液1先稀释，再加适量10%的氨水，过滤。

ii.焙烧法：将滤液1浓缩得到的固体于290°C焙烧，冷却，取焙烧物……

己知：焙烧中发生的主要反应2FeCl3+3O2=2Fe2O3+3Cl2，焙烧时MnCl2和PbCl2不发生变化。

①氨水法除铁时，溶液pH应控制在 _______________之间。

②补全ii中的操作：____________________。

③两种方法比较，氨水法除铁的缺点是_________________________________________。

（3）过程III的目的是除铅。加入的试剂是______________________。

（4）过程IV所得固体中的x的测定如下：取m1g样品，置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时，质量变为m2g。则x=________________________。

Answer 1

【答案】 MnO2+4H+2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 再滴加KSCN溶液，溶液变红 MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O 3.25.5 加水充分溶解，过滤，将滤液用盐酸酸化至pH小于5.5 引入杂质NH4+ 锰

【解析】