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(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
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(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) |
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答案和解析
(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 |
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