Question

（12分）菱錳礦的主要成分是碳酸錳，還含 Fe₂O₃、FeO 、CaO、MgO 等成分。某化工廠用廢鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)約20%）與菱錳礦制備MnCl₂·4H₂O（106℃時(shí)失去一分子結(jié)晶水，198℃時(shí)失去全部結(jié)晶水而成無(wú)水物），部分工藝流程如下：

（1）廢鹽酸與菱鎂礦中碳酸錳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______________________________。

（2）酸浸時(shí)，浸出時(shí)間對(duì)錳浸出率的影響如右圖，工業(yè)采用的是浸取60min，其可能原因是：____________________________________________________。

（3）圖中“凈化劑X”可能是________________________。

（4）過(guò)濾4獲得的鹽Y，其主要成分是__________________________。

（5）濃縮結(jié)晶時(shí)，必須一出現(xiàn)晶膜立刻停止加熱，其原因是：_______________________。

 

Answer 1

（1）MnCO₃+2HCl=MnCl₂+CO₂↑+H₂O（3分）

（2）60min后，再延長(zhǎng)浸出時(shí)，增大生產(chǎn)成本，而浸出的增量不明顯。（3分）

（3）MnCO₃（2分）

（4）硫酸鎂（MgSO₄·7H₂O）（2分）

（5）水份很少時(shí)，最終得到的可能是失去部分結(jié)晶水的氯化錳。（2分）

解析:（1）碳酸錳和鹽酸反應(yīng)的生成物氯化錳、水和CO₂，化學(xué)方程式為

MnCO₃+2HCl=MnCl₂+CO₂↑+H₂O。

（2）根據(jù)圖像可知）60min后，再延長(zhǎng)浸出時(shí)，浸出的增量不明顯，而且還會(huì)增大生產(chǎn)成本。

（3）因?yàn)椴荒芤�入新的雜質(zhì)，所以“凈化劑X”是MnCO₃。

（4）根據(jù)轉(zhuǎn)化圖可知，此時(shí)留在溶液中的陽(yáng)離子除了錳離子外，主要就是鎂離子，所以Y是硫酸鎂。

（5）MnCl₂·4H₂O在加熱時(shí)容易失去結(jié)晶水，導(dǎo)致產(chǎn)品不純。