MnO2是重要的化工原料，由軟錳礦（主要成分為MnO2，主要雜質(zhì)有Al2O3和SiO2）制備MnO2的一種工藝流程如圖：
已知：①金屬離子沉淀的pH
| Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Fe2+ | |
| 開始沉淀時(shí) | 1.5 | 3.4 | 5.8 | 6.3 |
| 完全沉淀時(shí) | 2.8 | 4.7 | 7.8 | 8.3 |
（1）溶出：溶出時(shí)，F(xiàn)e的氧化過程及得到Mn2+的主要途徑如圖所示：
①步驟Ⅱ是從軟錳礦中溶出Mn2+的主要反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是
MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O
。②若Fe2+全部來自于反應(yīng)Fe+2H+═Fe2++H2↑，完全溶出Mn2+所需Fe與MnO2的物質(zhì)的量比值為2。而實(shí)際比值（0.9）小于2，原因是
二氧化錳能夠氧化單質(zhì)鐵為Fe2+
二氧化錳能夠氧化單質(zhì)鐵為Fe2+
。（2）純化：
①純化時(shí)需要加入的試劑有MnO2和NH3?H2O，加入的順序?yàn)?
A
A
。A.先加入MnO2，后加入NH3?H2O
B.先加入NH3?H2O，后加入MnO2
②加入氨水時(shí)，需要調(diào)節(jié)溶液pH的范圍：
4.7≤pH＜5.8
4.7≤pH＜5.8
。（3）電解：Mn2+純化液經(jīng)電解得MnO2。生成MnO2的電極反應(yīng)式是
Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
。（4）已知MnSO4可發(fā)生如下反應(yīng)：MnSO4+K2S2O8+4NaOH═MnO2↓+K2SO4+2Na2SO4+2H2O。MnSO4和K2S2O8的物質(zhì)的量相同，改變NaOH的物質(zhì)的量，測得Mn的轉(zhuǎn)化率、MnO2的含量（
m
（
M
n
O
2
）
m
（
M
n
O
2
）
+
m
[
M
n
（
OH
）
2
]
根據(jù)信息，補(bǔ)充完整制取純凈MnO2的實(shí)驗(yàn)方案：將20mL1.0mol?L-1的MnSO4溶液和20mL1.0mol?L-1的K2S2O8溶液混合，
加入NaOH，調(diào)節(jié)=4.5，發(fā)生反應(yīng)MnSO4+K2S2O8+4NaOH═MnO2↓+K2SO4+2Na2SO4+2H2O，過濾、洗滌、干燥
n
（
N
a
OH
）
n
（
M
n
S
O
4
）
加入NaOH，調(diào)節(jié)=4.5，發(fā)生反應(yīng)MnSO4+K2S2O8+4NaOH═MnO2↓+K2SO4+2Na2SO4+2H2O，過濾、洗滌、干燥
，得到純凈的MnO2。（實(shí)驗(yàn)中可使用的試劑是1.0mol?L-1NaOH溶液、1.0mol?L-1H2SO4溶液、1.0mol?L-1BaCl2溶液）n
（
N
a
OH
）
n
（
M
n
S
O
4
）
【答案】MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O；二氧化錳能夠氧化單質(zhì)鐵為Fe2+；A；4.7≤pH＜5.8；Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+；加入NaOH，調(diào)節(jié)=4.5，發(fā)生反應(yīng)MnSO4+K2S2O8+4NaOH═MnO2↓+K2SO4+2Na2SO4+2H2O，過濾、洗滌、干燥
n
（
N
a
OH
）
n
（
M
n
S
O
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：2024/6/27 10:35:59組卷：9引用：2難度：0.4
相似題
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1．某同學(xué)查閱資料得知，無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯，為探究適宜的反應(yīng)溫度，設(shè)計(jì)如圖反應(yīng)裝置：
?
檢驗(yàn)裝置氣密性后，在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁，加熱至100℃，通過A加入10mL無水乙醇，觀察并記錄C中溶液褪色的時(shí)間。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時(shí)C中溶液褪色的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。完成下列填空：
（1）儀器B的名稱是；該實(shí)驗(yàn)所采用的加熱方式優(yōu)點(diǎn)是，液體X可能是（選填編號(hào)）。
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷適宜的反應(yīng)溫度為。
（3）在140℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，長時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（4）在120℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶，長時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（5）教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時(shí)制備乙烯。和教材實(shí)驗(yàn)相比，用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點(diǎn)有、（列舉兩點(diǎn)）。
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是：Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液，量取25.00mL置于錐形瓶中，用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
（6）該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（保留3位有效數(shù)字）。
（7）某次測定結(jié)果誤差為-2.1%，可能會(huì)造成此結(jié)果的原因是（選填編號(hào)）。
a.稱量樣品時(shí)少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時(shí)未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al（NO3）3雜質(zhì)發(fā)布：2024/12/30 16:0:2組卷：26引用：3難度：0.5 -
2．實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55～60℃反應(yīng)，已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示：
（1）要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項(xiàng)是熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體 ．
（2）分離硝基苯和水的混合物的方法是；分離硝基苯和苯的方法是．
（3）實(shí)驗(yàn)室制取少量硝基苯：
①實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇（填“圖A”或“圖B”）裝置；另一裝置，存在的2個(gè)缺陷是、．
②用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是．發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：49引用：2難度：0.5 -
3．已知：①、連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）是一種白色粉末，易溶于水，難溶于乙醇．②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
I．制備：75℃時(shí)，將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后，再加入裝置 C 中，然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為：2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O．
分析并回答下列問題：
（1）裝置（圖）A中滴加濃硫酸的儀器名稱是，A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為；冷卻至 40～50℃，過濾，用洗滌，干燥制得 Na2S2O4．
（2）C 中多孔球泡的作用是
（3）裝置 D的作用是檢驗(yàn)裝置 C中 SO2的吸收效率，D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
（4）裝置E的作用
II．Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體，配成溶液，進(jìn)行下列性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)，完成表的空格（供選擇的試劑：淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液）
III．【測定 Na2S2O4 的純度】假設(shè) 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強(qiáng) 堿弱酸鹽，其溶 液為堿性． 取少量溶液于試管中，
滴加溶液變 成藍(lán)色 S2O42-水解，使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價(jià)，具有較強(qiáng) 的還原性． 取少量溶液于試管中，
滴加過量新制氯水，再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應(yīng)的離子方程式為：
取 8.00g制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥．得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為[已知：M（Na2S2O4）=174.0]．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.5
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