九师联盟 2024届高三2月开学考化学X试题

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(2)Fe/MnO2摩尔比为0.75、反应温度为50℃(3)4MnO2+3Fe+16H+-4Mn2++Fe2++2Fe3++8H2O会增大后续碳酸钙的消耗量(4)Fe3+是过氧化氢分解的催化剂(5)4.7(6)MgF2、CaF2(7)趁热过滤、洗涤、干燥解析：软锰矿加入废铁屑、稀硫酸浸出，除去滤渣I,主要成分为二氧化硅等，滤液中加入过氧化氢氧化，再加入碳酸钙调节pH以除铁、铝，得到滤渣Ⅱ，主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液再加入硫化钡除铜，得到滤渣Ⅲ的主要成分为硫化铜，滤液再加入氟化锰除杂，滤渣V的主要成分为MgF2、CaF2,滤液一系列操作后得到一水合硫酸锰。(1)去除废铁屑表面的油污，可采用的方法为用热的纯碱溶液浸泡废铁屑。(2)“浸出”时，由图可知，最佳反应条件：Fe/MnO2摩尔比为0.75、反应温度为50℃。(3)“浸出”时，Fe、稀硫酸、MnO2总反应的离子方程式为4MnO2+3Fe+16H+—4Mn2++Fe2++2Fe3++8H2O,反应过程中硫酸过量太多会增大后续碳酸钙的消耗量。(4)“氧化”时，由于F3+是过氧化氢分解的催化剂，则部分过氧化氢会分解。故过氧化氢的实际消耗量大于理论消耗量。(5)“除铁、铝”加入碳酸钙的目的是将Fe3+和A13+转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，则调节溶液的pH不小于AIB+完全沉淀的pH;AI3+完全沉淀时，溶液中c(OH-)=K LAI(OH)]1.0×10-5≈10-9.3，则pH=4.7。(6)“除铜”时，C2+转化为硫化物沉淀，则“除杂”中加入二氧化锰将Mg2+和Ca2+转化为氟化物沉淀，则滤渣V的主要成分是MgF2、CaF2。(7)“除杂”所得滤液为硫酸锰溶液，在80~90℃之间蒸发结晶，趁热过滤，得到MnSO4·H2O。【解题策略】物质制备类工艺流程题的解题策略1.首尾分析法破解无机物制备工艺流程原理与过程。对一些线性流程工艺（从原料到产品为“一条龙”的生产工序）题，首先对比分析流程图中第一种物质（原材料）与最后一种物质（产品)，找出原料与产品之间的关系，弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和分离、提纯产品的化工工艺，