工业上通过电解MnSO
4和ZnSO
4制取Zn和MnO
2,原料为软锰矿和闪锌矿,软锰矿中含MnO
2约a%,SiO
2约20%,Al
2O
3约4%,其余为水分,闪锌矿中含ZnS约80%,FeS、CuS、SiO
2共约7%,其余为水分.
I.(1)为了测量软锰矿中MnO
2含量的测定,现将14.5g软锰矿溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化钾晶体,充分反应后,过滤,将滤液加水稀释至1L,取25.00ml该溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.1000mol•L
-1的标准Na
2S
2O
3溶液滴定,消耗标准液50.00ml,则软锰矿中MnO
2含量
.(已知:2KI+2H
2SO
4+MnO
2=I
2+2H
2O+MnSO
4+K
2SO
4; I
2+2S
2O
32-=2I
-+S
4O
62-)
Ⅱ.研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如图1所示.
请回答下列问题:
(2)反应I的滤液中含有MnSO
4、ZnSO
4、CuSO
4、Fe
2(SO
4)
3、Al
2(SO
4)
3等.试完成反应I中生成CuSO
4和MnSO
4的化学方程MnO
2+CuS+
=
+
+CuSO
4+MnSO
4.
(3)反应Ⅱ加入适量锌的作用是
;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为
.
(4)图2是Na
2SO
4和Na
2SO
4•10H
2O的溶解度曲线(g/100g水),则Ⅳ中得到Na
2SO
4固体的操作是:将分离出MnCO
3和ZnCO
3后的滤液升温结晶→
→用乙醇洗涤→干燥.用乙醇洗涤而不用水洗的原因是
.
(5)用惰性电极电解MnSO
4和ZnSO
4制得Zn和MnO
2的总反应是:
.
(6)本工艺可以循环利用的物质除MnO
2、MnCO
3、ZnCO
3以外,还有
(写化学式).