2.
工业上用软锰矿\(\rm{(}\)主要成分\(\rm{MnO_{2}}\),杂质金属元素\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Al}\)等\(\rm{)}\) 制备\(\rm{MnSO_{4}·H_{2}O}\) 的一种工艺流程如下:
已知:
\(\rm{①}\)浸出过程中发生的主要反应化学方程式为:\(\rm{MnO_{2}+SO_{2}= MnSO_{4}}\)
\(\rm{②}\)浸出液中阳离子主要有\(\rm{Mn^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Al^{3+}}\)等
回答下列问题:
\(\rm{(1)}\)物质\(\rm{X}\)最好选用 。
\(\rm{a.}\)盐酸 \(\rm{b.}\)硫酸 \(\rm{c.}\)硝酸
\(\rm{(2)}\)酸浸时\(\rm{SO_{2}}\)的吸收效率与\(\rm{pH}\)、温度的关系如下图所示,为提高\(\rm{SO_{2}}\)的吸收效率,酸浸适宜的条件是 。
\(\rm{(3)}\)流程中“氧化”步骤主要反应的离子方程式是 。
\(\rm{(4)}\)加入石灰浆调节\(\rm{pH}\),可将氧化后的浸出液中\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Al^{3+}}\)形成氢氧化物除去。检验\(\rm{Fe^{3+}}\)是否除尽的最佳方法是 。
\(\rm{(5)}\)用\(\rm{MnSO_{4}}\)可测定水中溶解氧,方法是:取\(\rm{100 mL}\) 水样,迅速加入足量\(\rm{MnSO_{4}}\)溶液及含有\(\rm{NaOH}\)的\(\rm{KI}\)溶液,立即塞上塞子、振荡,使之充分反应;打开塞子,迅速加入适量的稀硫酸,此时有\(\rm{I_{2}}\)生成;再用\(\rm{5.00×10^{-3}mol·L^{-1}Na_{2}S_{2}O_{3}}\)溶液和\(\rm{I_{2}}\)反应,当消耗\(\rm{Na_{2}S_{2}O_{3}}\)溶液 \(\rm{12.0 mL}\)时反应完全。有关化学反应方程式如下:
\(\rm{① 2Mn^{2+}+O_{2}+4OH^{-}=2MnO(OH)_{2}(}\)反应很快\(\rm{)}\);
\(\rm{② MnO(OH)_{2}+2I^{-}+4H^{+}=Mn^{2+}+I_{2}+3H_{2}O}\);
\(\rm{③ I_{2}+2S_{2}O_{3}^{2-}=S_{4}O_{6}^{2-}+2I^{-}}\)。
计算水样中溶解氧的浓度\(\rm{(}\)以\(\rm{mg·L^{-1}}\)为
单位\(\rm{)}\),写出计算过程。