5.
软锰矿(主要成分为MnO
2)可用于制备锰及其化合物.
(1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn
3O
4,再利用铝热反应原理制得锰,该铝热反应的化学方程式为
.
(2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示:
下表为t℃时,有关物质的pK
sp(注:pK
sp=-lgK
sp).
物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Ca(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | CaS | MnS | MnCO3 |
pKsp | 37.4 | 19.32 | 5.26 | 12.7 | 35.2 | 5.86 | 12.6 | 10.7 |
软锰矿还原浸出的反应为:12MnO
2+C
6H
12O
6+12H
2SO
4═12MnSO
4+6CO
2↑+18H
2O
①该反应中,还原剂为
.写出一种能提高还原浸出速率的措施:
.
②滤液1的pH
(填“大于”、“小于”或“等于”)MnSO
4浸出液的pH.
③加入MnF
2的主要目的是除去
(填Ca
2+、Fe
3+或Cu
2+).
(3)由MnSO
4制取MnCO
3:往MnSO
4溶液中加入过量NH
4HCO
3溶液,该反应的离子方程式为
;若往MnSO
4溶液中加入(NH
4)
2CO
3溶液,还会产生Mn(OH)
2,可能的原因是:MnCO
3(s)+2OH
-(aq)═Mn(OH)
2(s)+CO
32-(aq),t℃时,计算该反应的平衡常数K=
(填数值).