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题型:实验探究题 题类:模拟题 难易度:普通

2016年福建省福州市高考化学模拟试卷(3月份)

MnO2和锌是制造干电池的主要原料

电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为:软锰矿加煤还原焙烧;用硫酸浸出焙烧料;浸出液(主要含Mn2+)经净化后再进行电解,MnO2在电解池的阳极析出.

90年代后期发明了生产MnO2和锌的新工艺,主要是采用软锰矿(主要成分为MnO2 , 含少量Al2O3和SiO2杂质)和闪锌矿(主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质)为主要原料,经过除杂后,得到含Zn2+、Mn2+离子的溶液,再通过电解同时获得MnO2和锌.简化流程框图如下(中间产物的固体部分已经略去):

[软锰矿、闪锌矿] [滤液A] [Zn2+、Mn2+、Fe2+、Al3+] [ZnSO4、MnSO4溶液] [Zn+MnO2+产品D]

已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表:


Zn2+

Mn2+

Fe2+

Fe3+

Al3+

pH

8.0

10.1

9.0

3.2

4.7

回答下列问题:

(1)、步骤①中,软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应,例如:MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,请写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式:

(2)、步骤②加入金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成分为(用化学符号表示)

(3)、步骤③物质C由多种物质组成,其中含有两种固体,其中一种为MnO2 , 其作用是另外一种固体物质可为

(4)、步骤④中电解过程中MnO2极析出,该电极上发生的反应方程式为.产品D的化学式为,该物质对整个生产的意义是

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