18.以廢錳渣(含MnO
2及少量KOH、MgO、Fe
2O
3)為原料制備MnSO
4晶體,其工藝流程可表示為:
≤
該工藝條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金屬離子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mn2+ |
Mg2+ |
開始沉淀pH |
2.10 |
7.45 |
9.27 |
9.60 |
完全沉淀pH |
3.20 |
8.95 |
10.87 |
11.13 |
(1)Mn
2+的基態(tài)核外電子排布式為
。
(2)“反應(yīng)Ⅰ”中加入硫鐵礦(主要成分FeS
2)將MnO
2還原為Mn
2+。濾渣1的主要成分除FeS
2外,還有一種相對(duì)分子質(zhì)量為192的單質(zhì),其化學(xué)式為
。
(3)“反應(yīng)Ⅱ”中主要反應(yīng)的離子方程式為
。
(4)“調(diào)pH”步驟中,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是
。
(5)測(cè)定產(chǎn)品純度。取制得的MnSO
4晶體0.1510g,溶于適量水中,加硫酸酸化;用過量NaBiO
3(難溶于水)將Mn
2+完全氧化為
,過濾洗滌;
,向其中加入Na
2C
2O
4固體0.5360g;充分反應(yīng)后,用0.0320mol?L
-1KMnO
4溶液滴定,用去20.00mL。
已知:C
2+
→
CO
2↑+Mn
2+(未配平);Mr(Na
2C
2O
4)
=
134,Mr(MnSO
4)
=
151。
①為減小測(cè)量誤差,請(qǐng)補(bǔ)充完整洗滌后的實(shí)驗(yàn)操作
。
②計(jì)算產(chǎn)品中MnSO
4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(寫出計(jì)算過程,保留兩位有效數(shù)字)。