Question

【題目】工業上用菱錳礦[主要成分為MnCO3，含FeCO3、Cu2(OH)2CO3、SiO2等雜質]為原料來制取二氧化錳，其生產流程示意圖如下：

回答下列問題：

（1）加鹽酸之前，需要將菱錳礦粉碎，目的是________

（2）操作②是______，此操作過程中用的玻璃儀器有玻璃棒、______、 _______，其中玻璃棒的作用是________。

（3）向菱錳礦中加入鹽酸，MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都溶解并轉化為MnCl2、FeCl2、CuCl2。鹽酸與MnCO3反應的化學方程式為_______________。濾渣1主要成分是二氧化硅，需要洗滌，洗滌的目的是________________，可以通過在最后一次洗滌液中滴加________（填化學式）溶液，若無明顯現象，則已洗滌干凈。

（4）加入雙氧水將鐵元素轉化為Fe(OH)3沉淀，其反應為：2FeCl2 + H2O2 + 4H2O = 2Fe(OH)3↓ + 4HCl，該反應化合價發生變化的元素是氧和________（填元素名稱）。

（5）加入Na2S、MnS等硫化物，均可將MnCl2中混有的CuCl2轉化為CuS沉淀除去，但實際生產中選用MnS，其原因是________。

Answer 1

【答案】增大反應物的接觸面積，加快反應速率，使反應更充分 過濾 燒杯 漏斗 引流 回收濾渣表面的MnCl2（答案合理即可） AgNO3 鐵 不引入新雜質

【解析】

（1）將菱錳礦粉碎，可以增大反應物之間的接觸面積，提高反應速率，使反應更充分；

（2）操作②實現了固液分離，故操作②是過濾。過濾需要用到的玻璃儀器有：玻璃棒、燒杯、漏斗，玻璃棒的作用是：引流；

（3）鹽酸與MnCO3反應生成氯化錳、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：；

向菱錳礦中加入鹽酸，MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都溶解并轉化為MnCl2、FeCl2、CuCl2，且該生產流程是生成二氧化錳，故洗滌濾渣的目的是：回收濾渣表面的MnCl2；

濾液中含有氯離子，銀離子能與氯離子反應生成氯化銀白色沉淀，故可以通過在最后一次洗滌液中滴加AgNO3溶液，若無明顯現象，則已洗滌干凈；

（4）氯化亞鐵中鐵元素的化合價為+2價，氫氧化鐵中鐵元素的化合價為+3價，故鐵元素的化合價發生了改變；

（5）加入Na2S，Na2S與氯化銅反應生成CuS和氯化鈉，雖然除去了氯化銅，但是引入了新的雜質氯化鈉，如果用MnS，MnS與氯化銅反應生成CuS和氯化錳，不會引入新的雜質，故填：不引入新雜質。