(16分)以电解法生产金属锰产生的阳极泥中，其锰含量高达40%～50%，主要成分为MnO2的水合物，且含有显著量的Pb2+、Sn2+等重金属杂质。本工艺采用的木屑富含的纤维素在较浓硫酸的

Question

(16分) 以电解法生产金属锰产生的阳极泥中，其锰含量高达40%～50%，主要成分为MnO ₂ 的水合物，且含有显著量的Pb ²⁺ 、Sn ²⁺ 等重金属杂质。本工艺采用的木屑富含的纤维素在较浓硫酸的作用下膨胀、水解生成还原糖，酸性条件下，可与二氧化锰反应生成可溶性的硫酸锰。


（1）工业上电解硫酸锰的水溶液生产金属锰，阳极的电极反应式为               。
（2）写出木屑水解反应的化学方程式：                            。配平浸出步骤反应方程式C ₆ H ₁₂ O ₆ +    MnO ₂ +    H ₂ SO ₄ →    MnSO ₄ +     CO ₂   +     H ₂ O
（3）若取消除酸操作步骤，将会产生        气体（填化学式）而污染环境；
（4）本工艺的一种副产品是重要的农业生产资料，写出其化学式           ；
（5）取一定量的阳极泥进行实验分析，得到如下图像。硫酸的最合适用量为        mL，若再增加硫酸的用量，将会导致          （填化学式）的消耗量增大。

（6）某阳极泥中MnO ₂ （相对分子质量为87）的质量分数为50.0%，将174g该阳极泥与320g36.5%的浓盐酸混合加热，则产生的氯气在标准状况下应少于      L。（假设阳极泥中的其它成分不参与反应）

Answer 1

（1）4OH ^- -4e ^- ＝O ₂  + 2H ₂ O 或2H ₂ O – 4e ^- ＝O ₂ ↑  + 4H ⁺
（2）(C ₆ H ₁₀ O ₅ )n + nH ₂ O nC ₆ H ₁₂ O ₆ ； C ₆ H ₁₂ O ₆ + 12MnO ₂ + 12H ₂ SO ₄ →12MnSO ₄ + 6CO ₂ ↑+18H ₂ O。
（3）H ₂ S或SO ₂ （写出其中一个即得分）  （4）(NH ₄ ) ₂ SO ₄   （5）28，CaCO ₃    （6）17.92