2015届高三化学 三轮复习专题11 化工流程
1.(2015广州调研)软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4•H2O的流程如下:
已知:Fe3+、Al3+、Mn2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、10.4、12.4;温度高于27℃时,MnSO4的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为:
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(2)“浸出”过程中Fe2O3转化为Fe3+和Fe2+,相关反应的离子方程式为:
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(3)“滤渣1”的主要成分是_____________,“调pH至5~6”所加的试剂是_________(填“石灰水”或“稀硫酸”)。
(4)根据下表数据,选择“第2步除杂”所加的物质A(由一种阳离子和一种阴离子组成),物质A的化学式为________
阴离子
Ksp
阳离子 CO32- F- OH-
Ca2+ 5.0×10-9 1.5×10-10 4.7×10-6
Mg2+ 3.8×10-6 7.4×10-11 5.6×10-12
Mn2+ 2.2×10-11 5.3×10-3 2.1×10-13
Zn2+ 1.2×10-10 3.0×10-2 6.9×10-17
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是____________________________________________
参考答案:
(1)MnO2+SO2 Mn2++SO42- (3分)
(2)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (3分)
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42- (3分)
(3)Fe(OH)3、Al(OH)3 (2分) 石灰水(1分)
(4)MnF2 (2分)
(5)防止温度下降时MnSO4•H2O溶解,导致产率降低(2分)
2.(2015广州一模)废旧锂离子电池的回收利用意义重大,其正极废料的主要成分是LiCoO2、铝、炭黑及其他杂质,回收利用的流程如下: