18.高純硫酸錳在電池材料等領(lǐng)域具有重要的用途,可用如下方法制備.
(1)酸浸
酸浸過程中的主要反應(yīng)為(將離子方程式補(bǔ)充完整):2FeS
2+
MnO
2+═
Mn
2++2Fe
3++
+
.
(2)凈化
含MnSO
4的浸取液中有Fe
3+、Fe
2+、K
+、Ca
2+、Pb
2+等雜質(zhì)離子,一種制備高純硫酸錳的工藝流程如圖.
已知:a.MnF
2、BaS可溶于水
b.部分難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)(25℃)如下表:
化學(xué)式 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mn(OH)2 |
CaF2 |
PbS |
MnS |
Ksp |
2.8×10-39 |
4.9×10-17 |
1.9×10-13 |
5.3×10-9 |
8.0×10-28 |
2.5×10-13 |
①加入MnO
2的目的是:
.
②常溫下,除鐵過程中調(diào)節(jié)pH=4,通過計(jì)算判斷Fe
3+是否沉淀完全并簡(jiǎn)述理由
.(一般認(rèn)為溶液中離子濃度小于1×10
-5mol?L
-1時(shí)沉淀完全)
③結(jié)合離子方程式說明選用BaS作為沉淀劑的原因:
.
(3)“酸浸渣”中錳元素含量檢測(cè)
i.稱取mg酸浸渣,將其中的錳元素全部溶出成Mn
2+,過濾,將濾液定容于100mL容量瓶中.
ii.取25.00mL溶液于錐形瓶中,加入少量催化劑和過量的(NH
4)
2S
2O
8溶液,加熱、充分反應(yīng)后,煮沸溶液使剩余的(NH
4)
2S
2O
8分解;(已知:2Mn
2++5S
2+8H
2O
2
+10
+16H
+).
ⅲ.加入指示劑,用amol?L
-1(NH
4)
2Fe(SO
4)
2溶液滴定,至終點(diǎn)時(shí)消耗bmL,
重新變?yōu)镸n
2+.
①“酸浸渣”中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
.
②ⅱ中若未充分加熱煮沸,將會(huì)造成錳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果
(填“偏大”“偏小”或“不影響”).