Question

【题目】用黑钡灰(主要成分为BaS)与软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制取Ba(OH)2·8H2O和MnCO3的工艺流程如下：

回答下列问题：

(l)“水浸、氧化”时，BaS先转化为Ba(OH)HS溶液，MnO2再氧化Ba(OH)HS。写出第二步反应的化学方程式：_________________________。

(2)过滤1所得“Ba(OH)2滤液”制得Ba(OH)2·8H2O，还需经过的具体实验操作有_________，经干燥得到Ba(OH)2·8H2O产品[已知Ba(OH)2在20℃、60℃、80℃时溶解度依次为:3.76g、17.65g、101.4g]。

(3)“滤渣2”的主要成分为_______(填化学式)；“沉锰”时发生反应的离子方程式为________；“滤液3”中可回收的产品为__________(填化学式)。

Answer 1

【答案】MnO2+Ba(OH)HS=MnO+S+ Ba(OH)2 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 S Mn2++ NH3·H2O+HCO3-=MnCO3↓+NH4++H2O (NH4)2SO4

【解析】

(l)“水浸、氧化”时，BaS先转化为Ba(OH)HS溶液，MnO2再氧化Ba(OH)HS。由流程图可知，反应产物为MnO、S等，由此可写出第二步反应的化学方程式。

(2)过滤1所得“Ba(OH)2滤液”制得Ba(OH)2·8H2O，还需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，经干燥得到Ba(OH)2·8H2O。

(3)用稀硫酸溶解MnO、S ，MnO与稀硫酸反应，但S不反应，由此便可确定“滤渣2”的主要成分；“沉锰”时硫酸锰与氨水、碳酸氢铵反应，生成MnCO3、硫酸铵等；也就得出“滤液3”中可回收的产品。

(l)由流程图可知，MnO2氧化Ba(OH)HS，生成MnO、S等，反应的化学方程式为MnO2+Ba(OH)HS=MnO+S+ Ba(OH)2。答案为：MnO2+Ba(OH)HS=MnO+S+ Ba(OH)2；

(2)从“Ba(OH)2滤液”制得Ba(OH)2·8H2O，需蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，经干燥得到Ba(OH)2·8H2O。答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤；

(3)用稀硫酸溶解MnO、S，MnO+H2SO4=MnSO4+H2O，但S不反应，则“滤渣2”的主要成分为S；“沉锰”时，发生反应的化学方程式为MnSO4+ NH3·H2O+NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O，离子方程式为Mn2++ NH3·H2O+HCO3-=MnCO3↓+NH4++H2O；“滤液3”中可回收的产品为(NH4)2SO4。答案为：S；Mn2++ NH3·H2O+HCO3-=MnCO3↓+NH4++H2O；(NH4)2SO4。