由废电池制备碳酸锰
工业流程制取碳酸锰方程式
制取碳酸锰的工业流程通常包括以下步骤：
1. 制备锰矿石：首先从锰矿石矿床中开采出含锰的矿石。常见的锰矿石有菱锰矿（ MnCO3）和辉锰矿（MnO2）等。
2. 矿石破碎和磨细：将锰矿石经过破碎和磨细的过程，使其粒度适合后续的反应和处理。
3. 酸浸：将磨细后的锰矿石与稀硫酸（H2SO4）溶液进行反应，生成硫酸锰（MnSO4） 溶液。反应方程式如下：
MnCO3 + H2SO4 → MnSO4 + CO2 + H2O
工业流程制取碳酸锰方程式
4. 过滤和净化：将产生的硫酸锰溶液进行过滤，去除杂质和固体颗粒。
5. 氧化：将过滤后的硫酸锰溶液进行氧化反应，使其转化为二氧化锰（MnO2）。常用的 氧化剂可以是空气或过氧化氢（H2O2）等。反应方程式如下：
最终的制取碳酸锰反应方程式可以表示为： MnSO4 + O2 → MnO2 + H2SO4 MnO2 + H2O + CO2 → MnCO3 + H2O2
需要注意的是，上述流程仅为一种常见的制取碳酸锰的工业流程，实际生产中可能会有不 同的工艺和步骤。同时，该流程中的反应条件、反应物比例和具体操作方法等也需要根据实 际情况进行调整和优化。
2MnSO4 + O2 → 2MnO2 + 2H2SO4
6. 沉淀：将氧化后的溶液进行沉淀处理，使二氧化锰沉淀下来。通常通过调节pH值和加 入沉淀剂来促进沉淀反应。
工业流程制取碳酸锰方程式
7. 过滤和干燥：将沉淀下来的二氧化锰进行过滤，去除溶液。然后对沉淀进行干燥处理， 得到碳酸锰（MnCO3）。
碳酸锰生产工艺
碳酸锰生产工艺引言碳酸锰是一种重要的化学品，广泛应用于电池、陶瓷、玻璃等行业。
本文将详细介绍碳酸锰的生产工艺，从原料准备、制备工艺到产品提纯，全面探讨碳酸锰生产的关键步骤和技术。
原料准备1.选用优质锰矿石作为原料，确保锰含量达到要求。
2.将锰矿石进行破碎、磁选、洗涤等处理，去除杂质和有害物质。
制备工艺1. 浸出工艺1.将经过处理的锰矿石与稀硫酸溶液进行浸出反应。
2.通过控制浸出温度、时间和浸出液的浓度，使得锰溶出率达到最大化。
3.确保浸出液中没有明显的悬浮固体，可采用过滤、离心等方法进行固液分离。
2. 沉淀工艺1.将浸出液转移到沉淀槽中，加入氨水或氢氧化钠等碱性剂。
2.进行沉淀反应，使得溶液中的锰离子转化为沉淀。
3.控制pH值、温度和反应时间，确保沉淀得到充分形成。
3. 过滤和洗涤1.将沉淀与水进行混合，形成悬浮液。
2.通过过滤，去除悬浮液中的固体颗粒。
3.用清水对沉淀进行洗涤，去除杂质和残余溶液。
产品提纯1. 产品干燥1.将洗涤后的沉淀放置在通风良好的条件下，进行自然干燥或采用加热干燥的方法。
2.确保产品达到规定的含水量，并具备良好的流动性。
2. 产品研磨和筛分1.将干燥的碳酸锰进行研磨，使得颗粒达到所需的粒度要求。
2.通过筛分，分离出符合要求的颗粒大小。
3. 产品包装和质检1.将碳酸锰装入密封包装袋或容器中，避免产品受潮和污染。
2.进行质量检验，检测产品的化学纯度、颗粒大小、含水量等指标。
结论通过对碳酸锰生产工艺的全面讨论，我们了解了碳酸锰的制备步骤，包括原料准备、浸出工艺、沉淀工艺、过滤和洗涤过程，以及产品的提纯和质检。
只有在严格控制每个工艺环节的条件和参数的基础上，才能生产出高质量的碳酸锰产品。
一种碳酸锰提纯方法
一种碳酸锰提纯方法
碳酸锰是一种广泛应用的化学品，其用途涵盖电池、耐火材料、玻璃制造等领域。
同时，也是一种优秀的锰源，经过提纯后，可以用于冶金、医药、种植业等领域。
本文将介绍一种碳酸锰提纯方法。
碳酸锰的提纯主要通过碱浸法实现。
具体步骤如下：
1. 原料准备：将含碳酸锰的矿石破碎并筛分，选取质量较好的碳酸锰矿石。
2. 碱浸：将碳酸锰与氢氧化钠（NaOH）混合，加入适量的水，使其形成泥浆状。
将泥浆置于反应釜中，加热至一定温度（一般为80℃-120℃），使碳酸锰与氢氧化钠发生化学反应。
反应后，碳酸锰被转化成了易于溶解的锰酸钠，其中不溶性杂质被沉淀。
3. 过滤：将反应液过滤，分离出沉淀。
沉淀经水洗和干燥处理后，即为提纯过的碳酸锰。
4. 溶解：将干燥后的碳酸锰沉淀加入稀盐酸（HCl）或硫酸（H2SO4）中，待其完全溶解。
经过溶解后，锰离子与不溶性杂质分离，便可得到纯度较高的锰离子溶液。
5. 沉淀：加入足量的碳酸钙（CaCO3），使得溶液中的锰离子与碳酸钙反应形成沉淀。
沉淀后，经过过滤、水洗和干燥处理，得到纯度更高的碳酸锰。
6. 烧结：将沉淀经过热处理，使其转化成氧化锰（MnO2）。
热处理的温度和时间需要根据实际情况进行调节，一般在800℃-1000℃之间。
7. 粉碎：将氧化锰研磨制成细粉，即可得到最终的碳酸锰产品。
通过以上步骤，可以获得纯度高、杂质少的碳酸锰。
这种提纯方法具有成本低、操作简便、效率高等特点，是一种较为经济实用的碳酸锰生产技术。
高考化学工艺流程题2(有答案)
高考化学工艺流程题练习1．废旧电池进入环境后，对人体带来一系列的致畸、致癌、致变等危害．废电池中主要有铜帽（含Cu、Zn）、锌壳、铁片、石墨、填充物（MnO2、NH4Cl），以下是对废旧电池进行资源化处理的方法．（1）操作A的名称为_________，滤渣的成分为_________．（2）填充物用60℃温水溶解，目的是为了加快溶解速率，但必须控制温度不能太高，其原因是_________．（3）铜帽溶解时加入H202的目的是（用化学方程式表示）_________．铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H202除去．除去H202的简便方法是_________．（4）碱性锌锰电池的电解质为KOH，总反应为：Zn+2MnO2+2H20=2MnOOH+Zn（OH）2，其负极的电极方程式为_________．2．银铜合金广泛用于航空工业．从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：（注：Al（OH）3和Cu（OH）2开始分解的温度分别为450℃和80℃）（1）电解精炼银时，阴极反应式为_________；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为_________．（2）固体混合物B的组成为_________；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH 过量，则因过量引起的反应的离子方程式为_________．（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：_________CuO+_________Al2O3_________CuAlO2+_________↑（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为_________mol CuAlO2，至少需要1.0mol•L﹣1的Al2（SO4）3溶液_________L．（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是_________、过滤、洗涤和干燥．\3．钨是高熔点金属，工业上用黑钨铁矿[（Fe，Mn）WO4]冶炼金属钨有多种方法，同时还可制得副产品高锰酸钾已知WO3是钨的稳定氧化物，它不溶于水也不溶于酸，可用钨酸（H2WO4，黄色，不溶于水）或某些钨酸盐分解制得．其主要的工艺流程如下：请根据图示及所学知识回答下列问题：（1）写出反应④的化学方程式：_________．（2）写出反应⑨的离子方程式：_________．（3）方法二制WO3的过程中，需洗涤CaWO4，如何检验CaWO4已洗涤干净：_________．（4）整个工艺流程所涉及的物质中，属于酸性氧化物的有_________．（5）写出反应⑩中阳极反应的电极反应式：_________．4．海水是地球的元素宝库，即便在提取氯化钠、溴、镁后的“废液”中，仍然可以提取有用物质，如碘．应用这种“废液”提取碘的工艺流程如图所示．（1）步骤③加铁粉的目的是_________．（2）写出步骤④中反应的离子方程式：_________．（3）上述生产流程中，可以循环利用的副产物是_________．（4）操作⑤的名称是_________，选用的试剂是_________．5．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下所示，其中向粗盐水中加入的沉淀剂A、B分别为氧化钙和碳酸钠．请回答下列问题：（1）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、_________、沉淀、过滤、_________、冷却结晶、过滤、烘干．若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：_________．（2）实验室中，用提纯得到的NaCl配制500mL 1.00mol．L﹣1NaCl溶液，使用的仪器除药匙、玻璃棒、量筒外，还需要_________（填仪器名称）．（3）生产纯碱的工艺流程中，碳酸化时析出NaHCO3晶体，没有析出Na2CO3晶体的原因是_________．碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是（写化学式）_________，检验这一部分的阴离子的具体方法是_________．（4）本工艺流程中氨是循环使用的，为此，向滤液D中加入石灰水产生氨．写出该反应的离子方程式_________．（5）产品纯碱中含有碳酸氢钠，如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为（请注明你的表达式中所用的有关符号的含义）：_________．6．废旧锂离子电池的正极材料（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等）可用于回收钴、锂，工艺流程如下：（1）在上述溶解过程中，S2O32﹣被氧化成SO42﹣，LiCoO2在溶解过程中发生反应的化学方程式为_________，还原产物是_________．（2）在上述除杂过程中，通入空气的作用是_________．废渣的主要成分是_________．（3）“沉淀钴”和“沉淀锂”的离子方程式分别为_________、_________．（4）除了废渣可以回收利用外，本工艺还可回收的副产品是_________．7．硝酸铝广泛用于有机合成、印染工业等．工业上以铝灰为原料（主要成分为Al，含少量Al2O3、Fe2O3、SiO2、CaO、MgO等）制备硝酸铝的工艺流程如下：已知：Al（OH）3沉淀和溶解的pH如下表：Al（OH）3开始沉淀沉淀完全沉淀开始溶解沉淀完全溶解pH 3.3 5.0 7.8 12.8回答下列问题：（1）碱溶时，发生主反应的离子方程式为_________．（2）工艺流程中第一次加入硝酸调pH=7.0的目的是_________．pH=7.0时，溶液中c（Al3+）=________、（通常条件下，Ksp[Al（OH）3]=1.3×10﹣33）．（3）若忽略杂质跟酸、碱的反应，则在碱溶、调pH=7.0、酸溶过程中，理论上消耗碱、酸的物质的量之比n1（NaOH）：n2（HNO3）：n3（HNO3）=_________．（4）现用1t铝灰制硝酸铝晶体[Al（NO3）3•9H2O]，最后生产出7.5t硝酸铝晶体．若生产过程中铝元素的损失率为10%，计算铝灰中铝元素的质量分数．8．21世纪是钛的世纪．如下图是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）；△H=﹣641kJ/mol②Cl2（g）+Ti（s）═TiCl4（l）；△H=﹣385kJ/mol（1）钛自粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的．TiO2+发生水解的离子方程式为_________；（2）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为：_________；（3）反应Ⅱ的热化学方程式为_________；（4）该工艺流程中，可以循环使用的物质有_________；（5）在800～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示．图中b是电源的_________极，阴极的电极反应式为_________．9．已探明我国锰矿储量占世界第三位，但富矿仅占6.4%，每年尚需进口大量锰矿石．有人设计了把我国的贫菱锰矿（MnCO3含量较低）转化为高品位“菱锰矿砂”（MnCO3含量高）的绿色工艺．该工艺流程如图所示：已知焙烧反应①的化学方程式：（NH4）2SO4+MnCO3MnSO4+2NH3↑+CO2↑+H2O．（1）写出反应②的离子方程式_________．（2）上述工艺流程中，可以循环利用的物质有（NH4）2SO4、_________、_________．从物料平衡角度看，理论上生产过程中_________（填“需要”或者“不需要”）添加（NH4）2SO4．（3）向物质的量浓度均为0.01mol•L﹣1的MnCl2和BaCl2混合溶液中，滴加Na2CO3溶液，先沉淀的是_________（填离子符号）；当两种沉淀共存时，溶液中=_________[K sp（BaCO3）=8.1×10﹣9，K sp（MnCO3）=1.8×10﹣11]．10．碳酸锰，俗称“锰白”，是生产电讯器材软磁铁氧体的原料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料，工业上有广泛的用途．工业上以软锰矿（主要成分MnO2）和黄铁矿（主要成分FeS2）为主要原料制备碳酸锰（MnCO3难溶，分解温度较高）的一种工艺流程如图：已知：几种金属离子沉淀的pH如表Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+开始沉淀的pH 7.5 3.2 5.2 8.8完全沉淀的pH 9.7 3.7 7.8 10.4回答下列问题：（1）为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，可以采取的措施有（）A．适当升高温度B．搅拌C．研磨矿石D．加入足量的蒸馏水（2）溶浸过程中发生的主要反应如下，请完成并配平该反应的离子方程式．2FeS2+15MnO2+_________ _________=_________Fe3++__________________+__________________+_________SO42﹣（3）除铁工序中，先加入适量的软锰矿，其作用是，再加入石灰调节溶液的pH的范围为_________．（4）净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质．若测得滤液中c（F﹣）=0.01 mol•Lˉ1 ，滤液中残留c（Ca2+）=_________mol•L﹣1．[已知：K sp（CaF2）=1.46×10ˉ10]（5）沉锰工序中，298K、c（Mn2+）为1.05 mol•Lˉ1时，实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间关系如图．对比不同反应条件下的曲线，仅据图中信息，你能获得的结论是_________（6）副产品的主要成分_________．11．高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂．以下是工业上用软锰矿（主要成分MnO2）制备高锰酸钾的一种工艺流程．请回答：（1）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂．其消毒机理与_________（填字母）相同．a．NaClO溶液b．乙醛c．双氧水 d.75%的酒精（2）操作Ⅰ的名称是_________；硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生主要反应的化学方程式为_________（3）上述流程中可以循环使用的物质有_________和_________（填化学式）．若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1mol MnO2可制得_________mol KMnO4．（4）MnO2在酸性条件下具有强氧化性，可被还原为Mn2+．写出MnO2与浓盐酸制取氯气的化学方程式_________为验证MnO2具有强氧化性，下列方案可行的是_________（填字母）A．MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加KSCN溶液，观察溶液是否变红B．MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成C．MnO2固体加入到FeSO4与KSCN的酸性混合液中，观察溶液是否变红（5）酸性KMnO4与H2C2O4溶液反应，反应开始时溶液褪色较慢，反应一段时间后褪色会迅速加快，其原因是_________．12．黄铁矿是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料．某化学兴趣小组对某黄铁矿石（主要成分为FeS2）进行如下实验探究．【实验一】：测定硫元素的含量I．将m1g该黄铁矿样品放入如下图所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全得到红棕色固体和一种刺激性气味的气体．写出石英管中发生反应的化学方程式为：_________．Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：问题讨论：（1）I中，甲中所盛试剂是_________．（2）Ⅱ中，所加H2O2溶液需足量的理由是_________；发生反应的离子方程式为_________．（3）该黄铁矿石中硫元素的质量分数为_________．【实验二】：设计以下实验方案测定铁元素的含量问题讨论：（4）②中，若用铁粉作还原剂，则所测得的铁元素的含量_________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；若将稀释液久置后再用酸性KMnO4滴定，则所测得的铁元素的含量_________．（5）③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有_________．（6）某同学一共进行了三次滴定实验，三次实验结果记录如下：实验次数第一次第二次第三次消耗KMnO4溶液体积/mL 26.42 25.05 24.95根据所给数据，计算该稀释液中Fe2+的物质的量浓度为c=_________．（提示：5Fe2++MnO4﹣+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O）13．信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了威胁．某研究性学习小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为_________．（2）第②步加H2O2的作用是_________．（3）该探究小组提出两种方案测定CuSO4•5H2O晶体的纯度．方案一：取a g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.100 0mol•L﹣1Na2S2O3标准溶液滴定（原理为I2+2S2O2﹣═2I﹣+S4O2﹣），到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL．①滴定过程中可选用_________作指示剂，滴定终点的现象是_________．②CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为_________．方案二：取a g试样配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用c mol•L﹣1EDTA（H2Y2﹣）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液6mL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2﹣═CuY2﹣+2H+．③写出计算CuSO4•5H2O质量分数的表达式w=_________．④下列操作会导致CuSO4•5H2O含量的测定结果偏高的是_________（填字母）．a．未干燥锥形瓶b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c．未除净可与EDTA反应的干扰离子．14．已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（与酸不不反应）．某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定．步骤一：电解精制：请回答以下问题：Ⅰ．电解时，粗铜应与电源的_________极相连．阴极上的电极反应式为_________电解过程中，硫酸铜的浓度会变小，原因是锌，铁与硫酸铜发生置换反应．步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：（1）阳极泥的综合利用：Ⅱ．稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的化学方程式：_________残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些极其重要的信息：序号反应平衡常数①Au+6HNO3（浓）⇌Au（NO3）3+3NO2+3H2O ＜＜1②Au3++4Cl﹣⇌AuCl4﹣＞＞1Ⅲ．从平衡常数的大小可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物），请你简要解释金能够溶于王水的原因：_________（2）滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：Ⅳ．则100mL滤液中Cu2+的浓度为_________mol•L﹣1，Ⅴ．则100mL滤液中Fe2+的浓度为_________mol•L﹣1．15．废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境．实验室利用废旧铜片回收铜并制备绿矾晶体的部分实验过程如下：己知：I2+2S2O32﹣=S4O62﹣+2I﹣（1）①A中溶解时反应的化学方程式是_________；②铜片完全溶解后，需要将溶液中的H2O2除去．除去H2O2的简便方法是_________．（2）某学习小组用“间接碘量法”测定试样A中Cu2+的浓度（不含能与I﹣发生反应的杂质）．过程如下：取20.00mL试样于锥形瓶中，加入过量KI固体，充分反应后，生成白色CuI沉淀．用0.1000mol/L的Na2S2O3标准液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准液10.00mL．①CuSO4与KI反应的离子方程式为：_________．②可选用_________作滴定指示剂，滴定终点的现象是_________．③试样A中c（Cu2+）为_________mol/L．（3）以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是_________A、电能全部转化为化学能B、粗铜接电源正极，发生氧化反应C、溶液中Cu2+向阳极移动D、利用阳极泥可以回收Ag、Pt、Au 等金属E、电解后CuSO4溶液浓度减小F、阳极减轻的质量等于阴极增加的质量（4）从滤液B中制取绿矾晶体的实验操作是_________、_________、过滤、洗涤．参考答案1．（1）操作A的名称为过滤，滤渣的成分为MnO2．（2）填充物用60℃温水溶解，目的是为了加快溶解速率，但必须控制温度不能太高，其原因是温度过高氯化铵受热分解．（3）铜帽溶解时加入H202的目的是（用化学方程式表示）Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O．铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H202除去．除去H202的简便方法是加热．（4）碱性锌锰电池的电解质为KOH，总反应为：Zn+2MnO2+2H20=2MnOOH+Zn（OH）2，其负极的电极方程式为Zn+2OH﹣﹣2e﹣=Zn（OH）2．2．（1）电解精炼银时，阴极反应式为Ag++e﹣=Ag；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为2NO+O2=2NO2．（2）固体混合物B的组成为Al（OH）3和CuO；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O．（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为50.0mol CuAlO2，至少需要1.0mol•L﹣1的Al2（SO4）3溶液25.0L．（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥．3．（1）写出反应④的化学方程式：2Al+WO3Al2O3+W．（2）写出反应⑨的离子方程式：3MnO42﹣+2CO2═2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣．（3）方法二制WO3的过程中，需洗涤CaWO4，如何检验CaWO4已洗涤干净：取最后一次洗涤液少量于试管中，滴入几滴AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗涤干净．（4）整个工艺流程所涉及的物质中，属于酸性氧化物的有WO3、CO2．（5）写出反应⑩中阳极反应的电极反应式：MnO42﹣﹣e﹣═MnO4﹣．4．（1）步骤③加铁粉的目的是使碘化银转化成碘化亚铁和单质银．（2）写出步骤④中反应的离子方程式：2Fe2++4I﹣+3Cl2=2I2+2Fe3++6Cl﹣．（3）上述生产流程中，可以循环利用的副产物是Ag．（4）操作⑤的名称是萃取、分液，选用的试剂是CCl4．5．（1）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、烘干．若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：液面高于滤纸边缘或滤纸破了．（2）实验室中，用提纯得到的NaCl配制500mL 1.00mol．L﹣1NaCl溶液，使用的仪器除药匙、玻璃棒、量筒外，还需要托盘天平、烧杯、500ml的容量瓶、胶头滴管（填仪器名称）．（3）生产纯碱的工艺流程中，碳酸化时析出NaHCO3晶体，没有析出Na2CO3晶体的原因是NaHCO3的溶解度小于Na2CO3．碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是（写化学式）NH4Cl，检验这一部分的阴离子的具体方法是取少量滤液，先加硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；．（4）本工艺流程中氨是循环使用的，为此，向滤液D中加入石灰水产生氨．写出该反应的离子方程式NH4++OH﹣NH3↑+H2O．（5）产品纯碱中含有碳酸氢钠，如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为（请注明你的表达式中所用的有关符号的含义）：．6．（1）在上述溶解过程中，S2O32﹣被氧化成SO42﹣，LiCoO2在溶解过程中发生反应的化学方程式为8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+1lH2O，还原产物是CoSO4．（2）在上述除杂过程中，通入空气的作用是将Fe2+氧化成Fe3+．废渣的主要成分是A1（OH）3和Fe（OH）3．（3）“沉淀钴”和“沉淀锂”的离子方程式分别为Co2++2OH﹣=Co（OH）2↓、2Li++CO32﹣=Li2CO3↓．（4）除了废渣可以回收利用外，本工艺还可回收的副产品是Na2SO4．7．（1）碱溶时，发生主反应的离子方程式为2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑．（2）工艺流程中第一次加入硝酸调pH=7.0的目的是铝离子沉淀完全．pH=7.0时，溶液中c（Al3+）= 1.3×10﹣12mol/L（通常条件下，Ksp[Al（OH）3]=1.3×10﹣33）．（3）若忽略杂质跟酸、碱的反应，则在碱溶、调pH=7.0、酸溶过程中，理论上消耗碱、酸的物质的量之比n1（NaOH）：n2（HNO3）：n3（HNO3）=1：1：3．（4）现用1t铝灰制硝酸铝晶体[Al（NO3）3•9H2O]，最后生产出7.5t硝酸铝晶体．若生产过程中铝元素的损失率为10%，计算铝灰中铝元素的质量分数．8．（1）钛自粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的．TiO2+发生水解的离子方程式为TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+；（2）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为：2Cl2+TiO2+2C TiCl4+2CO；（3）反应Ⅱ的热化学方程式为2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=﹣512kJ/mol；（4）该工艺流程中，可以循环使用的物质有Mg、Cl2；（5）在800～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示．图中b是电源的正极，阴极的电极反应式为TiO2+4e﹣→Ti+2O2﹣．9．（1）写出反应②的离子方程式Mn2++2NH3+CO2+H2O=2NH4++MnCO3↓．（2）上述工艺流程中，可以循环利用的物质有（NH4）2SO4、NH3、CO2．从物料平衡角度看，理论上生产过程中不需要（填“需要”或者“不需要”）添加（NH4）2SO4．（3）向物质的量浓度均为0.01mol•L﹣1的MnCl2和BaCl2混合溶液中，滴加Na2CO3溶液，先沉淀的是Mn2+（填离子符号）；当两种沉淀共存时，溶液中=450[K sp（BaCO3）=8.1×10﹣9，K sp （MnCO3）=1.8×10﹣11]10．（1）为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，可以采取的措施有（AC ）A．适当升高温度B．搅拌C．研磨矿石D．加入足量的蒸馏水（2）溶浸过程中发生的主要反应如下，请完成并配平该反应的离子方程式．2FeS2+15MnO2+28H+ =2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42﹣（3）除铁工序中，先加入适量的软锰矿，其作用是，再加入石灰调节溶液的pH的范围为 3.7～5.2．（4）净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质．若测得滤液中c（F﹣）=0.01 mol•Lˉ1 ，滤液中残留c（Ca2+）= 1.46×10﹣6mol•L﹣1．[已知：K sp（CaF2）=1.46×10ˉ10]（5）沉锰工序中，298K、c（Mn2+）为1.05 mol•Lˉ1时，实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间关系如图．对比不同反应条件下的曲线，仅据图中信息，你能获得的结论是pH等于7.0时反应速率最快，且MnCO3产率最高（6）副产品的主要成分（NH4）2SO4．11．（1）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂．其消毒机理与ac（填字母）相同．a．NaClO溶液b．乙醛c．双氧水 d.75%的酒精（2）操作Ⅰ的名称是过滤；硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生主要反应的化学方程式为2FeSO4+MnO2+2H2SO4=MnSO4+Fe2（SO4）3+2H2O（3）上述流程中可以循环使用的物质有KOH和MnO2（填化学式）．若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1mol MnO2可制得mol KMnO4．（4）MnO2在酸性条件下具有强氧化性，可被还原为Mn2+．写出MnO2与浓盐酸制取氯气的化学方程式MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2 ↑+2H2O为验证MnO2具有强氧化性，下列方案可行的是C（填字母）A．MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加KSCN溶液，观察溶液是否变红B．MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成C．MnO2固体加入到FeSO4与KSCN的酸性混合液中，观察溶液是否变红（5）酸性KMnO4与H2C2O4溶液反应，反应开始时溶液褪色较慢，反应一段时间后褪色会迅速加快，其原因是反应生成的Mn2+，起催化作用．12．黄铁矿是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料．某化学兴趣小组对某黄铁矿石（主要成分为FeS2）进行如下实验探究．【实验一】：测定硫元素的含量I．将m1g该黄铁矿样品放入如下图所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全得到红棕色固体和一种刺激性气味的气体．写出石英管中发生反应的化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2．Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：问题讨论：（1）I中，甲中所盛试剂是碱石灰．（2）Ⅱ中，所加H2O2溶液需足量的理由是使SO32﹣完全氧化为SO42﹣；发生反应的离子方程式为SO32﹣+H2O2=SO42﹣+H2O．（3）该黄铁矿石中硫元素的质量分数为×100%．【实验二】：设计以下实验方案测定铁元素的含量问题讨论：（4）②中，若用铁粉作还原剂，则所测得的铁元素的含量偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；若将稀释液久置后再用酸性KMnO4滴定，则所测得的铁元素的含量偏小．（5）③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有250mL容量瓶．（6）某同学一共进行了三次滴定实验，三次实验结果记录如下：实验次数第一次第二次第三次消耗KMnO4溶液体积/mL 26.42 25.05 24.95根据所给数据，计算该稀释液中Fe2+的物质的量浓度为c=0.5mol/L．（提示：5Fe2++MnO4﹣+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O）13．（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3﹣═Cu2++2NO2↑+2H2O．（2）第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化为Fe3+．（3）该探究小组提出两种方案测定CuSO4•5H2O晶体的纯度．方案一：取a g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.100 0mol•L﹣1Na2S2O3标准溶液滴定（原理为I2+2S2O2﹣═2I﹣+S4O2﹣），到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL．①滴定过程中可选用淀粉溶液作指示剂，滴定终点的现象是蓝色刚好褪去，且半分钟内不恢复蓝色．②CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为2Cu2++4I﹣═2CuI↓+I2．方案二：取a g试样配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用c mol•L﹣1EDTA（H2Y2﹣）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液6mL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2﹣═CuY2﹣+2H+．③写出计算CuSO4•5H2O质量分数的表达式w=×100%．④下列操作会导致CuSO4•5H2O含量的测定结果偏高的是c（填字母）．a．未干燥锥形瓶b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c．未除净可与EDTA反应的干扰离子．14．Ⅰ．电解时，粗铜应与电源的正极相连．阴极上的电极反应式为Cu2++2e=Cu电解过程中，硫酸铜的浓度会变小，原因是锌，铁与硫酸铜发生置换反应．步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：（1）阳极泥的综合利用：Ⅱ．稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的化学方程式：3Ag+4HNO3（稀）=3AgNO3+NO↑+2H2O残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些极其重要的信息：序号反应平衡常数①Au+6HNO3（浓）⇌Au（NO3）3+3NO2+3H2O ＜＜1②Au3++4Cl﹣⇌AuCl4﹣＞＞1Ⅲ．从平衡常数的大小可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物），请你简要解释金能够溶于王水的原因：浓盐酸中含有大量的氯离子，Au3+离子和氯离子可以形成稳定的AuCl4﹣离子，平衡常数很大，进行很完全，反应①中Au3+离子的浓度显著下降，平衡向右移动，则金可以溶于王水中．（2）滤液含量的测定：Ⅳ．则100mL滤液中Cu2+的浓度为0.5mol•L﹣1，Ⅴ．则100mL滤液中Fe2+的浓度为0.6mol•L﹣1．15．（1）①A中溶解时反应的化学方程式是Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；②铜片完全溶解后，需要将溶液中的H2O2除去．除去H2O2的简便方法是加热至沸．（2）某学习小组用“间接碘量法”测定试样A中Cu2+的浓度（不含能与I﹣发生反应的杂质）．过程如下：取20.00mL试样于锥形瓶中，加入过量KI固体，充分反应后，生成白色CuI沉淀．用0.1000mol/L的Na2S2O3标准液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准液10.00mL．①CuSO4与KI反应的离子方程式为：2Cu2++4I﹣=2CuI↓+I2．②可选用淀粉作滴定指示剂，滴定终点的现象是溶液由蓝色变成无色．③试样A中c（Cu2+）为0.05mol/L．（3）以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是BDEA、电能全部转化为化学能B、粗铜接电源正极，发生氧化反应C、溶液中Cu2+向阳极移动D、利用阳极泥可以回收Ag、Pt、Au 等金属E、电解后CuSO4溶液浓度减小F、阳极减轻的质量等于阴极增加的质量（4）从滤液B中制取绿矾晶体的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤．。
由二氧化锰制备碳酸锰
由二氧化锰制备碳酸锰【实验目的】：回收废电池中的二氧化锰并制备碳酸锰【相关资料】：（1）二氧化锰（MnO2，分子量 87）：黑色粉末状固体物质，晶体呈金红石结构，不溶于水，二氧化锰显弱酸性，在酸性介质中是一种强氧化剂，在碱性介质中，易被氧化成锰酸盐。
（2）碳酸锰(MnCO3，分子量 115):玫瑰色三角系菱面体或无定形亮白的棕色粉末，不常溶于水，但稍溶于含二氧化碳的水中，溶于稀无机盐，微溶于普通有机酸中，不溶于液氨。
在干燥空气中稳定，潮湿时易氧化，形成三氧化二锰而逐渐变为棕黑色，受热时分解放出二氧化碳，与水共沸时即水解。
在沸腾的氢氧化钾中生成氢氧化锰（3）MnSO4（分子量 169.01）淡玫瑰红色小晶体，单斜晶系。
易溶于水，不溶于醇。
在空气中风化，850℃开始分解，因条件不同而放出SO3，SO2或O2，残留黑色的不溶性MnSO4，约在1500℃完全分解。
(MnSO4 ,Ksp= ;MnC2O4 , Ksp= ;MnCO3 ,Ksp=1.8×10-11)。
【实验原理】：MnO2 + H2C2O4 + H2SO4→MnSO4 + 2H2O+ 2CO2↑MnSO4 + 2NH4HCO3→ MnCO3 +(NH4)2SO4+H2O【主要仪器和试剂】：烧杯、锥形瓶、水浴锅、量筒、电子天平、抽滤瓶5gMnO2、2 mol/L H2C2O4、3mol/L H2SO4、NH4HCO3 【试剂配制】：（1) 2 mol/L H2C2O4溶液的配制：称取7.24的H2C2O4〃2H2O晶体，加入到盛有30ml水的烧杯中溶解，配成2 mol/L的草酸溶液。
（2）NH4HCO3溶液的配制：称取9.08g的NH4HCO3固体溶解于烧杯中，加入60ml水中，搅拌溶解配制成所得溶液。
【实验步骤】:【实验相关计算】：【实验现象】：【实验结果与讨论】：MnO2～ MnCO387 1155.0g 理论产量＝6.6g 实际产量= g产率=实际产量/理论产量×100﹪=【本实验注意事项】：【参考文献】：。
1(8分)碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料
无机题1．（8分）碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的K sp如下表：软锰矿主要成分为MnO2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO2来自工业废气。
流程①中主要发生的反应有：MnO2 + SO2 = MnSO42Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42— + 4H+。
⑴流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH （填“大”或“小”），该流程可与（填工业生产名称）联合，生产效益更高。
⑵反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，其离子反应方程式为，这样设计的目的和原理是⑶反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀，碳酸钙的作用是。
⑷反应④发生的化学反应为：MnSO4 + 2NH4HCO3 = MnCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2↑ + H2O。
反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3，且控制溶液的pH为6.8～7.4。
加入稍过量的NH4HCO3的目的是，溶液的pH不能过低的原因是。
⑸软锰矿中锰的浸出有两种工艺：工艺A：软锰矿浆与含SO2的工业废气反应工艺B：软锰矿与煤碳粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解。
其中工艺A的优点是。
（答对1个即可）1．（8分）⑴小，工业制备硫酸。
⑵MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O。
使Fe2+转变为Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH较低（或Fe3+更易沉淀）。
⑶与溶液中的酸反应，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀。
⑷使MnCO3沉淀完全。
MnCO3沉淀量少，NH4HCO3与酸反应。
（或MnCO3、NH4HCO3与酸反应溶解）⑸节约能源、治理含SO2的工业废气等。
（答对1个即可）（每空1分）2．回收的废旧锌锰于电池经过处理后得到锰粉(含MnO2、Mn(OH)2、Fe、乙炔和黑炭等)，由锰粉制取MnO2的步骤如下图所示。
废旧酸性锌锰干电池的回收和碳酸锰的制备
废旧酸性锌锰干电池的回收和碳酸锰的制备——过氧化氢法一、前言①MnCO3摩尔质量 114.95 玫瑰色三角晶系菱面体或无定形亮白棕色粉末。
相对密度3.125。
几乎不溶于水，微溶于含二氧化碳的水中。
溶于稀无机酸，微溶于普通有机酸中，不溶于醇和液氨。
在干燥空气中稳定。
潮湿时易氧化，形成三氧化二锰而逐渐变为棕黑色。
受热时分解放出CO2，与水共沸时即水解。
在沸腾的氢氧化钾中，生成氢氧化锰。
②MnO2二氧化锰分子量86.94（自然界以软锰矿形式存在）物理性状：黑色无定形粉末，或黑色斜方晶体。
溶解性：难溶于水、弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸，溶于浓盐酸而产生氯气。
③锌锰干电池锌锰干电池由金属锌片挤压成圆筒形,作为电池的负极兼容器。
天然锰矿（主要是二氧化锰）与乙炔黑、石墨、固体氯化铵按一定比例混合,加适当的电解液压制成电芯(或称炭包)。
炭包周围包上棉纸并在其中插入炭棒,同时炭棒头上戴上铜帽,构成电池的正极。
用氯化铵、氯化锌的水溶液作为电解质,并加入淀粉,通过加温糊化、凝固,达到不流动的目的。
电池底部内放有绝缘垫,上部有纸垫和塑料盖,锌筒外部裹一张蜡纸或沥青纸,并在最外面包以纸壳或铁壳商标。
电池的组成含量取决于其品牌和种类，通常锌锰电池的组成成分中炭包和锌壳约占总质量的四分之三。
④碳酸锰制备方法：工业上：方法一：将软锰矿煅烧成氧化锰，酸化后加入过量碳酸氢铵即可制得碳酸锰。
方法二：以菱锰矿为原料，采用无机酸浸取，获取相应的锰盐溶液，锰盐与碳酸盐沉淀剂再进行复分解反应制得碳酸锰。
方法三：向锰盐溶液中通入二氧化碳、氨气制备碳酸锰。
方法四：用贫矿湿法可直接生产高纯度碳酸锰。
本实验中，以干电池中的二氧化锰为原料制备碳酸锰。
实验室制备方法：方法一：在酸浸、过滤后得到的酸浸渣中加入理论量的110%的H2SO4 ,于充分搅拌下，采用逐步法加入理论量120%的还原剂FeS，使酸浸渣中难溶于酸的猛还原浸出。
反应4h后过滤，与所得滤液中加入MnO2 使溶液中的二价铁氧化为三价铁，加入氨水除去杂质铁。
北京市创新实验大赛获奖名单
成功参赛奖
题目
参赛学校
参赛选手
分光光度法测定茶饮料中的茶多酚含量
北京物资学院
唐文颖、郑雪莲、张蕾
不同品种豆腐中有机钙含量的测定
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王涵、王亚男
隔夜茶茶多酚含量变化分析
北京农学院
刘海洋、何珊、王紫薇
维生素C含量测定方法的比较
北京师范大学
张町竹、魏茜、苏少钦
菠菜叶中亚硝酸盐含量的测定
北京农学院
董素琴、杨玫、熊晔卿
测定面粉中所含的能量
北京农学院
杨芳、张扬、邢燕
香烟中尼古丁提取新法
北京农学院
丁玉喆、王亚辉、石梦辰
醇的绿色氧化
中国农业大学
杨米一、李渝、罗迈
追杀神器——鲁米诺
北京农学院
吴昊天
局部麻醉剂苯佐卡因的合成
北京师范大学
张晓影、武佳、薛飞雪
茶叶里提取咖啡因
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电化学法制备高铁酸钾
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王潇、仵迪、王舒倩
表面化学沉积镍的动力学研究
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粘胶纤维表面化学镀镍及中空镍纤维制备条件研究
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徐梦迪，马进、郭颖超
利用农业废弃物麦秆制备黄原酸酯絮凝剂处理重金属废水
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刁剑雄、周文菲
电化学沉积法形成鸟粪石
北京建筑工程学院
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蒋文超、尤伟、赵爽
二氧化钛光催化还原含铬（VI）废水
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胡鹏飞、王云月、浦冰叶
二等奖（20%，12项）
题目
参赛学校
参赛选手
南瓜中番茄红素、-胡萝卜素的提取与分离
高二化学物质的结构与性质专项训练单元 易错题难题测试题试题
高二化学物质的结构与性质专项训练单元易错题难题测试题试题一、物质的结构与性质的综合性考察1．锌是人体必需的微量元素，[Zn(NH3)4]CO3在生物活性等方面发挥重要的作用。
（1）Zn2+基态核外电子排布式为__。
（2）CO32-的空间构型为__(用文字描述)；[Zn(NH3)4]CO3中C、H、O、N四种元素的电负性由小到大的顺序为__。
（3）某含锌配合物可用于模拟碳酸酐酶的催化活性，该配合物中含有DMF分子。
DMF分子的结构如图1所示。
DMF分子中碳原子轨道的杂化类型是__，1molDMF分子中含有σ键的数目为__。
（4）闪锌矿可看作由Zn2+和S2-各自形成的面心立方结构相互穿插而成。
其晶胞结构示意图如图2所示，与Zn2+距离相等且最近的Zn2+有__个。
2．碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题:(1)在基态C原子中，核外存在_______对自旋方向相反的电子。
(2)丙酮()分子中，中间碳原子的杂化方式为______；中σ键和π键的数目之比为__________________.(3)写出两个与CO2具有相同空间构型的分子或离子：_____________(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于_____晶体；Fe3+的核外电子排布式为__________________。
(5)已知第IIA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程为M2+结合碳酸根离子中的O2-，释放出CO2。
则CaCO3的分解温度低于BaCO3的原因是_______________。
分子中的大π键用Π表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如符号nmΠ)，则CO32-中的大π键应表示为____________。
苯分子中的大π键可表示为66(6)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：①在石墨烯晶体中，一个六元环上的C原子数为__________________。
正定中学2025届高三上化学期中综合测试试题含解析
正定中学2025届高三上化学期中综合测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、选择题(共包括22个小题。
每小题均只有一个符合题意的选项）1、化学与生产、生活密切相关。
下列与化学相关的说法正确的是A．水泥、水玻璃、水晶均属于硅酸盐产品B．医用酒精和葡萄糖注射液可用丁达尔效应区分C．氯水和食盐水消毒杀菌的原理相同D．铵态氮肥和草木灰混合使用会降低肥效2、用如图的实验装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是A．若A为浓盐酸，B为MnO2，C中盛品红溶液，则C中溶液褪色B．若A为稀盐酸，B为石灰石，C中盛CaCl2溶液，则C中溶液变浑浊C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛A1C13溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解D．若A为浓硝酸，B为铜屑，C中盛紫色石蕊溶液，则C中溶液变红色3、能用键能大小解释的事实是A．稀有气体化学性质很稳定B．硝酸易挥发，而硫酸难挥发C．氮气的化学性质比氧气稳定D．常温常压下，溴呈液态，碘呈固态4、pH=1的某溶液X中仅含有NH4+、Al3+、Ba2+、Fe2+、Fe3+、CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣、Cl﹣、NO3﹣中的一种或几种（忽略水的电离及离子的水解），取该溶液进行连续实验，实验过程如图：下列有关推断不正确的是（）A．溶液X中一定含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、SO42﹣B．根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有Fe3+、Cl﹣C．沉淀H为Al（OH）3、BaCO3的混合物D．若溶液X为100mL，产生的气体A为44.8mL（标准状况），则X中c（Fe2+）=0.06mol•L﹣15、城市地下潮湿的土壤中常埋有纵横交错的管道和输电线路，当有电流泄漏并与金属管道形成回路时，就会引起金属管道的腐蚀。
高考化学 难点剖析 废旧电池的处理练习试题
冠夺市安全阳光实验学校专题52 废旧电池的处理1．（高三4月调研考试）三元电池成为我国电动汽车的新能源，其电极材料可表示为，且x+y+z=1.充电时电池总反应为LiNi x Co y Mn z O2+6C(石墨)=Li1-a Ni x Co y Mn z O2+Li a C6，其电池工作原理如图所示，两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。
下列说法正确的是A．允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B．充电时，A 为阴极，Li+被氧化C．可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D．放电时，正极反应式为 Li1-a Ni x Co y Mn z O2+aLi ++ae-= LiNi x Co y Mn z O2【答案】D2．（深圳中学高三上学期第一次阶段性检测）锌锰干电池是最早的实用电池。
现用下列工艺回收正极材料中的金属（部分条件未给出）。
（1）碱性锌锰电池反应为：Zn+2MnO2+2H2O＝Zn(OH)2+2MnO(OH)，电解质是KOH，该电池的负极材料为__________(填化学式)，MnO（OH）中Mn的化合价为：________,正极反应式为:__________。
（2）黑粉的主要成份为 MnO2和石墨，写出反应①的化学方程式：______。
（3）MnO2的转化率与温度的关系如下表：温度/℃20 40 60 80 100转化率/℃86.0 90.0 91.3 92.0 92.1生产中常选反应温度为80℃，其理由是：_______。
（4）“沉锰”过程中生成碱式碳酸锰[MnCO3•6Mn(OH)2•5H2O]，写出其离子反应方程式：_______，检验沉淀是否洗净的操作是：_______。
滤液③中可回收的物质为：________（填化学式）。
（5）“预处理”时，废旧锌锰电池经过拆解、筛分得到炭包，其中含 MnO2为34.8%。
称取5.000 g炭包，经处理得到3.211 g MnSO4•H2O，计算锰的回收率为：_____。
废旧动力蓄电池回收利用实施方案
废旧动力蓄电池回收利用实施方案废旧动力蓄电池回收利用实施方案一. 实验目的回收废旧电池中的金属，环境友好型处理废旧电池，变废为宝，减少废旧电池给环境带来的众多负面影响。
回收废旧电池中的Mn，Zn等金属，在本实验中主要回收锰元素，将电池预处理后，得到粗的二氧化锰，经过提纯，再利用相关的化学方法转化为有利用价值的碳酸锰(MnCO3)。
二. 实验原理1. 从废旧电池中得到二氧化锰：将电池粉碎分类，得到锌冒、石墨棒、黑色物以及其他。
取黑色物质家在水里水浸，过滤后取剩下的滤渣，经过烘炒(除去碳)，水浸处理过滤，得到滤渣在烘干，即得到粗的二氧化锰。
2 粗的二氧化锰的提纯：先将上面的粗二氧化锰加入到稀硝酸中，再加入过量的过氧化氢溶液，待反应完全后，在溶液中缓慢滴加氢氧化钾溶液，调节PH值到7.(三价铁在ph4.1时完全沉淀;锌在6.4沉淀完全，在8.0开始溶解;锰在7.8时开始沉淀)，沉淀完全后，过滤取得滤液(用K3Fe(CN)6检验铁是否出尽);在滤液中加碳酸钾溶液，沉淀完全后过滤，洗涤，加热转化为二氧化锰。
Mn(NO3)2+K2CO3====MnCO3(沉淀)+2KNO3 2MnCO3+O2==2MnO2+2CO2(g)3、用二氧化锰制备碳酸锰：方案一：先转化成硝酸锰法MnO2+H2O2 +2HNO3 ==Mn(NO3)2+2H2O+O2(g)(放热反应) Mn(NO3)2+K2CO3==2KNO3+MnCO3 (沉淀)方案二：现转化成氯化锰法MnO2 +4HCl==MnCl2+Cl2(g)+2H2OMnCl2 +K2CO3 == MnCO3 (沉淀)+2KCl方案一：三.实验器材坩埚、坩埚钳、烧杯、玻璃棒、表面皿、布氏漏斗、圆底烧瓶、量筒、铁架台、烘箱、硬质坩埚等等四、实验药品废旧电池样品、6mol/L的硝酸、3%过氧化氢、12mol/L的浓盐酸、碳酸钾溶液、氢氧化钾溶液、K3Fe(CN)6溶液、稀盐酸、碳酸氢钾溶液、硝酸银溶液、Na3[Co(CN)6]五.实验步骤1、从样品中得到粗二氧化锰，步骤见原理。
高二化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题附解析
高二化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题附解析一、晶胞的相关计算1．以N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．36g冰(图甲）中含共价键数目为4N AB．12g金刚石(图乙）中含有σ键数目为4N AC．44g干冰(图丙）中含有N A个晶胞结构单元D．12g石墨(图丁）中含σ键数目3N A2．物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。
回答下列问题：（1）基态铁原子简化的电子排布式为[Ar]___。
（2）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是___。
②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为___，提供孤电子对的成键原子是___。
③氨的沸点高于膦(PH3)的原因是___；PH3分子中P原子的杂化轨道类型为___。
（3）铜与(SCN)2反应生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2中含有π键的数目为___。
（4）天然硅酸盐组成复杂，阴离子的基本结构单元是[SiO4]四面体，如图(a)，通过共用顶角氧离子可形成链状、网状等结构，图(b)为一种无限长双链结构的多硅酸根，该多硅酸根的化学式为___(用n代表聚合度)。
（5）碘与锰形成的某种化合物晶胞结构及参数如图所示，该化合物的化学式是___，其晶体密度的计算表达式为___g·cm-3(阿伏加德罗常数的值用N A表示)。
3．补铁剂常用于防治缺铁性贫血，其有效成分般为硫酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁和乳酸亚铁等。
回答下列问题：（1）能表示能量最低的亚铁离子的电子排布式是__(填标号)。
a.[Ar]3d54s2b.[Ar]3d54s1c.[Ar]3d64s2d.[Ar]3d6（2）琥珀酸即丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)，在琥珀酸分子中电负性最大的原子是__，碳原子的杂化方式是__；琥珀酸亚铁中存在配位键，在该配位键中配位原子是__，中心原子是__。
高考化学专题-工艺流程题(含答案)
高考专题练习——工艺流程题1．（15分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH）n Cl6—n·xH2O］m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。
其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质.聚合氯化铝生产的工艺流程如下：（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式；。
（2）生产过程中操作B和D的名称均为（B和D为简单操作).（3)生产过程中可循环使用的物质是（用化学式表示）。
（4)调节pH至4。
0～4。
5的目的是。
（5）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。
为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯净。
生产过程中C物质可选用.A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O32．（16分)将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图.(1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、(NH4）2CO3外,还需要_______________等原料；（2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为：______________________________________________________________________________；(3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料; （4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4）2SO4溶液。
检验滤液中含有NH4+的方法是：_____________________________________________________________________________;(5）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外，还因为其____________________________________________，举出该晶体的无水物在实验室的一种用途____________________________________________ 。
草酸法制备碳酸锰
由废电池中回收锰制备碳酸锰
【摘要】 本实验报告主要介绍了在实验室中从废电池中得到含有锰的原料， 再通过还原剂草酸将其中 的有效成分二氧化锰还原成二价锰， 结合碳酸根后生成可被再次利用的碳酸锰的实验原理和 过程。 【关键词】 回收废电池草酸二氧化锰 【前言】 日常生活中的电池，由于低值高耗、体积小，无直观危害和直接的环境污染等原因，常不易 引起人们的关注。而且电池用完后，人们又习以为常随手抛弃，结果造成废旧电池撒落在每 个角落。殊不知，这些看起来并不起眼的电池由于含汞污染的物质，当其撒落在自然界后， 日积月累，随着时间推移外层金属的锈蚀，汞等有害物质就会慢慢地从电池中溢出，进入土 壤或经过雨水的冲洗进入河流，进入地下水。假若焚烧垃圾时，垃圾中废电池内所含汞便会 以汞蒸气形式进入大气圈。据测试，一节一号干电池所含汞，可使 1m2 的土地失去使用价 值。进入环境中的汞，可通过植物的吸收作用，通过动物的呼吸作用，通过饮水，通过食物 链，间接或直接进入人体，并在人体内长期蓄积难以排出，损害神经，造血功能、免疫能力 下降，肾脏和骨骼受害等。因此，废旧电池的随意乱扔将给环境留下长期的、潜在的危害， 所以电池业对环境危害的特点归纳为六句话； “电池虽小， 污染挺大， 集中生产， 分散污染， 短期使用，长期危害。 ” 草酸法回收利用废弃电池原料易得，来源广泛，价格便宜。反应条件温和，常温下即可 顺利进行，无须催化剂，酸度不是很高，使用水作为溶剂。反应对设备要求低，且对环境友 好，副产物无污染。反应能源消耗低，反应速度快，生产流程短，产率和纯度都较高，是比 较适合工业生产的一种方法。 【实验目的】 1、 了解由二氧化锰制备碳酸锰的不同方法 2、 巩固并熟练物及制备的一些基本操作 3、 了解二氧化锰和碳酸锰的性质和主要用途 4、 了解实验室制备与工业生产的不同之处 【实验原理】 二氧化锰中的锰元素呈现+4 价，而碳酸锰中的锰元素呈现+2 价，所以要通过二氧化锰来制 备碳酸锰就必须通过适当的还原剂将锰元素还原成离子状态的二价锰， 通过再加入含有碳酸 根离子的沉淀剂制备碳酸锰。 在还原剂方面，我们选择草酸。由于草酸还原性适中，而且性质比较稳定，可以定量制备， 所以草酸是一种恰当的还原剂。在沉淀剂方面，我们选择的是碳酸氢铵。相较于其他的碳酸 盐和碳酸氢盐，碳酸氢铵的 pH 值较低，不容易形成锰的氧化物沉淀，所以碳酸氢铵适于作 为二价锰离子的沉淀剂。 下面是实验过程中发生的反应方程式： MnO2 + H2 C2 O4 + H2 SO4 = 2CO2 ↑ +MnSO4 + 2H2 O MnSO4 + 2NH4 HCO3 = MnCO3 ↓ +(NH4 )2 SO4 + CO2 ↑ +H2 O 在反应过程当中， 草酸一定要在酸性条件下和试样反应， 否则草酸会与二价锰离子形成沉淀， 影响产率和纯度。 【实验步骤】 （一）碳酸锰的制备
化学晶胞的相关计算专项训练知识归纳总结附解析
化学晶胞的相关计算专项训练知识归纳总结附解析一、晶胞的相关计算1．2020年，自修复材料、自适应材料、新型传感材料等智能材料技术将大量涌现，为生物医疗、国防军事以及航空航天等领域发展提供支撑。
（1）我国科研工作者基于丁二酮肟氨酯基团的多重反应性，研制了一种强韧、自愈的超级防护材料，其中的分子机制如图所示。
Cu在元素周期表中位于_____区，M层中核外电子能量最高的电子云在空间有_____个伸展方向。
C、N、O第一电离能由大到小的顺序为_____________（2）氧化石墨烯基水凝胶是一类新型复合材料，对氧化石墨烯进行还原可得到还原氧化石墨烯，二者的结构如图所示：还原石墨烯中碳原子的杂化形式是______，上图中氧化石墨烯转化为还原石墨烯时，1号C 与其相邻 C原子间键能的变化是_____________（填“变大”、“变小”或“不变”），二者当中在水溶液中溶解度更大的是____________ （填物质名称），原因为__________________（3）砷化硼是近期受到广泛关注一种III—V半导体材料。
砷化硼为立方晶系晶体，该晶胞中原子的分数坐标为：B：（0，0，0）；（，，0）；（，0，）；（0，，）；……As：（，，）；（，，）；（，，）；（，，）请在图中画出砷化硼晶胞的俯视图．．．．．．．．．．．___________，已知晶体密度为dg/cm3，As半径为a pm，假设As、B原子相切，则B原子的半径为_________pm（写计算表达式）。
2．近期我国学者研制出低成本的电解“水制氢”催化剂——镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂（0.10.9Ni Co P ）。
回答下列问题：(1)Co 在元素周期表中的位置为_________，Co 2+价层电子排布式为______________。
(2)Co 、Ni 可形成()()323366Co NH Cl K Co NO ⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦、、4Ni(CO)、()346Ni NH SO ⎡⎤⎣⎦等多种配合物。
2020届高三化学二轮专题复习—化学工艺流程题03【侧重 VIIB锰Mn元素的考查】
2020届届届届届届届届届届届—届届届届届届届03届届届 VIIB届Mn届届届届届届一、单选题（本大题共7小题，共21分）1.工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。
其工艺流程如下：()已知：净化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质(CaF2难溶)。
下列说法不正确的是A. 研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率B. 除铁工序中，在加入石灰调节溶液的pH前，加入适量的软锰矿，发生的反应为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2OC. 副产品A的化学式(NH4)2SD. 从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥【答案】C【解析】【分析】本题通过碳酸锰的制备，考查了物质制备实验方案的设计方法，为高考常见题型，明确制备流程及相应的反应原理为解答关键，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力，题目难度中等。
由流程可知软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿加入硫酸酸浸过滤得到浸出液调节溶液pH，FeS2和稀硫酸反应生成Fe2+，然后过滤得到滤渣是MnO2，向滤液中加入软锰矿发生的离子反应方程式为：2Fe2++15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42，过滤，滤液中主要含有Cu2+、Ca2+等杂质，加入硫化铵和氟化铵，除去Cu2+、Ca2+过滤，在滤液中加入碳酸氢铵和氨水沉锰，生成MnCO3沉淀，过滤得到的滤渣中主要含有MnCO3，通过洗涤、烘干得到MnCO3晶体，以此解答该题。
【解答】A.通过搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等，可以提高溶浸工序中原料的浸出率，故A正确；B.二氧化锰具有强氧化性，可氧化亚铁离子，方程式为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++ Mn2++2H2O，故B正确；C.溶浸过程中发生的反应生成硫酸根离子，后来又加入了硫化铵、碳酸氢铵，所以产品中含有(NH4)2SO4，故C错误；D.从沉锰工序中得到纯净MnCO3，只需将沉淀析出的MnCO3过滤、洗涤、干燥即可，故D正确。
化学晶胞的相关计算专项训练试题含答案
化学晶胞的相关计算专项训练试题含答案一、晶胞的相关计算1．已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示，其摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数的值为N A，晶体的密度为dg/cm3下列说法中正确的是A．晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1B．晶体中阴、阳离子的配位数都是4C．该晶胞可能是NaCl的晶胞D．该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为4M/(N A d)cm2．铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)是常见的金属元素，它们的单质及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)Ag 与 Cu 在同一族，则 Ag 在周期表中________ (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区；[Ag(NH3)2]+中Ag+空的 5s 轨道和 5p 轨道以sp 杂化成键，则该配离子的空间构型是________。
(2)基态 Cu+的简化电子排布式为________。
(3)表中是 Fe 和 Cu 的部分电离能数据：请解释 I2(Cu)大于 I2(Fe)的主要原因：________。
元素Fe Cu第一电离能 I1/kJ·mol－1759746第二电离能 I2/kJ·mol－115611958(4)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为 K4[Fe(CN)6]。
①CN-的电子式是________；1mol 该配离子中含σ 键数目为________。
②该配合物中存在的作用力类型有________ (填字母)。
A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E.氢键 F.范德华力(5)氧化亚铁晶体的晶胞结构如图所示。
已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg•cm﹣3，N A代表阿伏加德罗常数的值。
在该晶胞中，与 Fe2+紧邻且等距离的 Fe2+数目为________，Fe2+与O2﹣最短核间距为________pm。
3．氮及其化合物有许多用途。
回答下列问题：（1）基态Mn 原子的电子排布式为________，锰的第三电离能比铁的第三电离能大，这是因为________________________________________________________。
利用废旧锂离子电池回收的粗制硫酸锰制备二氧化锰纳米材料
利用废旧锂离子电池回收的粗制硫酸锰制备二氧化锰纳米材料潘曜灵;郑灵霞;胡倩倩;王欣平;甄爱钢;孔繁振;刘元龙;郑华均
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2024(51)2
【摘要】以废旧锂离子电池采用湿法冶金回收工艺生产的粗制MnSO_(4)作为锰源,当MnSO_(4)和KMnO_(4)的物质的量比为1∶3,在150℃下水热反应12 h得到具有水钠锰矿型晶型、花球状结构的MnO_(2)材料。
以该材料为催化剂氧化去除甲醛,在60 min时间内甲醛去除率接近100%,其催化性能与以分析纯MnSO_(4)作为锰源的材料相当;且经过100次循环测试,去除甲醛的性能稳定。
【总页数】5页(P49-53)
【作者】潘曜灵;郑灵霞;胡倩倩;王欣平;甄爱钢;孔繁振;刘元龙;郑华均
【作者单位】浙江工业大学;浙江天能新材料有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
【相关文献】
1.从废旧锂离子电池中回收制备LiAlO2材料
2.从废旧锂离子电池回收粗制磷酸锂中提取锂制备电池级碳酸锂工艺探究
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Co1+xAlxZrxFe2-3xO4磁致伸缩纳米材料4.废旧锂离子电池负极材料回收再生利用研究进展
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由废电池制备碳酸锰—草酸法
摘要：实验室用废电池中的二氧化锰作原料，以草酸作还原剂的同时加入稀硫酸，可得到硫酸锰，再让其与过量的碳酸氢铵作用，即生成碳酸锰。
关键字：废电池碳酸锰二氧化锰草酸实验室
引言
锌锰电池使用方便，应用广泛，但电池中含有多种重金属，不妥善处理很容易污染环境，而且乱扔废旧电池也造成了大量金属资源浪费，尤其是锰资源。
在高含量锰矿逐渐枯竭的背景下，研究回收废旧电池中二氧化锰的方法显得很有必要。
本实验主要就废旧锌锰电池中回收锰并制备碳酸锰讨论。
碳酸锰为玫瑰色三角晶系菱形晶体或无定形亮白棕色粉末，可用于制造软磁铁氧体，也用于瓷釉颜料、清漆催干剂、肥料、医药、磷化处理剂、脱硫催化剂、电焊条敷料等。
正文
一、实验部分：
1.实验目的
（1）.了解由MnO2制备MnCO3的不同方法；
（2）.了解MnO2和MnCO3的性质和主要用途；
（3）.巩固并熟练五级制备的一些基本操作；
（4）.了解实验室制备与工业生产的不同之处；
（5）能独立的思考问题，评估各种方法的优劣。
2.实验原理
Mn的化合物（以MnO2为主）为锌锰干电池中的主要成分。
二氧化锰是一种重要的氧化物，呈酸性，为黑色粉末，在中性介质中很稳定，在碱性介质中可制备高锰酸钾，在酸性介质中有强氧化性。
二价锰离子可在溶液中稳定存在，与碳酸氢铵或碳酸钠等反应生成碳酸锰。
实验室由二氧化锰制碳酸锰，首先要用还原剂把二氧化锰还原成二价锰并转移到溶液中，再与碳酸氢盐或碳酸盐反应，生成碳酸锰沉淀，最后漂洗、除杂、蒸发、浓缩、结晶，可得产品。
可使用的还原剂有多种，如炭粉、浓盐酸、亚硫酸钠、过氧化氢、草酸等。
二氧化锰在酸性介质中有强氧化性，其与稀硫酸、草酸共同作用生成硫酸锰：MnO2+H2SO4+H2C2O4•2 H2O =2CO2+ 4H2O +MnSO4
过滤除去所得溶液中不溶物，再调节pH=6~7以除去重金属等杂质，加热煮沸，趁热过滤即得纯净的硫酸锰溶液。
然后在反应器中与碳酸氢铵溶液进行复分解（298～303K），即生成碳酸锰，反应如下：
MnSO4 + 2NH4HCO3→ MnCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2 + H2O
碳酸锰沉淀经吸滤、洗涤、脱水后，在353～363K下进行热风干燥，即得碳酸锰成品。
3.实验仪器与试剂
仪器：剪刀，钳子，蒸发皿，三角架，泥三角，煤气灯，石棉网，布氏漏斗，抽滤瓶，玻璃棒，250mL烧杯，100mL烧杯，50mL烧杯,10mL量筒，100mL量筒，胶头滴管，小试管，滴定管，表面皿。
药品：2节5号锌锰干电池，浓H2SO4，H2C2O4•2 H2O，10%盐酸羟胺溶液，0.05mol·L-1EDTA标准溶液，5%铬黑T，氨水-氯化铵溶液（pH=10），氨水，碳酸氢铵固体，饱和碳酸钠溶液。
4.实验步骤
（1）、从废电池中提取二氧化锰
用剪刀将废电池外壳剥开，取出黑色糊状物，放入250mL烧杯中，用适量蒸馏水浸泡，过滤，用纯水洗至沉淀中无氯离子。
将滤渣转移至蒸发皿中，平铺开，高温灼烧，并用玻璃棒搅拌。
当粉末有黑色变为棕色，停止加热，冷却，得到粗制的MnO2。
（2）、还原成二价锰
称取5g MnO2，放入一洁净的烧杯中。
将浓硫酸稀释成3 mol•L-1溶液，向烧杯中加入20mL3 mol•L-1稀硫酸和2.2g H2C2O4•2 H2O,搅拌，待不再有气泡冒出后，过滤，将滤液用氨水调节pH为6~7，加热后趁热过滤。
（3）制备碳酸锰
滤液水浴恒温298~303K，称取碳酸氢铵10g，缓慢加入MnSO4溶液中，及时补加少量硫酸以保持p H≤7。
待不再产生新沉淀后，过滤，先用饱和碳酸钠溶液再用纯水洗涤沉淀，抽干。
将沉淀移至蒸发皿上，水浴烘干，称量。
（4）.产品分析
根据中华人民共和国石油化学工业部部颁标准，用配位滴定法分析产品中二价锰含量，二价锰含量具体的分析方法如下：
称取0.18克样品，称准至0.0001克。
加20毫升水，滴加6mol•L-1盐酸溶液，水浴加热至样品溶解，必要时加1～2滴过氧化氢溶液至暗色褪去，再加100毫升水，2毫升100g•L-1盐酸羟氨溶液，用0.05 mol•L-1EDTA标准液滴定，近终点时，加10毫升氨-氯化铵溶液(pH=10)，5滴5g•L-1铬黑T指示剂。
继续滴定溶液由紫红色变为纯蓝色。
w(Mn) 按下式计算
式中:
V －EDTA的体积，mL；
c －EDTA的浓度，mol•L-1；
m －样品质量，g；
0.05494－每毫摩尔Mn之克数。
（5）含有杂质鉴定
制备过程中使用碳酸氢铵与硫酸，检验需检测铵根离子与硫酸根离子。
A、铵根离子：取少量固体于表面皿内，滴加几滴氢氧化钠溶液，取另一个
表面皿放一片pH试纸，用水润湿黏于表面皿内侧，将两表面皿相对放于水浴加热烧杯上，用蒸汽加热固体，使其中的铵根离子以氨气放出。
若存在铵根离子，试纸变成绿色。
B、硫酸根离子：取少量固体于小试管中，用6mol/L盐酸溶液溶解待固体
全部溶解后，滴加少量氯化钡溶液。
若存在硫酸根离子，则会产生白
色沉淀。
5、实验数据记录
（1）MnCO3产率
(2)产品分析
C（EDTA）=0.05083 mol•L-1
（3）、含有杂质鉴定
存在铵根离子，不存在硫酸根离子。
二、分析讨论
1、实验注意点
（1）、除金属离子还可用硫化氢，但硫化氢是有害气体，且会有部分MnS沉淀，故调pH的方法更佳。
（2）、草酸不可过量，应加入计算量的40％，因过量后难以除去，导致产品含量偏低。
(3) 不管选用哪种还原剂，在与碳酸盐进行复分解反应时，加入试剂的速度不能快，且要边搅拌，边滴加，避免局部碱性过大而使二价锰氧化。
故在制备过程中要控制反应的pH值在3-7间，但pH值又不能太小，否则会使碳酸盐分解。
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中是先过滤再调pH，3、4则是先调pH再一起过滤，由数据可知，第二种方法得到的产率和碳酸锰含量均较为稳定，而第一种方法较难控制，数据差别较大。
故先调pH再一起过滤更为合理。
3、成本分析
草酸（s , AR） 17.70元/500g 2.2g
硫酸（CP） 6.00元/500mL 20mL（3mol/L）
碳酸氢铵（s , AR） 15.00元/500g 10g
使用原料成本如上所示，草酸实际用量2.2g，计算成本为0.08元，硫酸实际用量为3mol/L 20mL，计算成本为0.04元，碳酸氢铵实际用量10g，计算成本为0.3元。
试剂使用成本为0.42元，在试验过程中进行加热，使用煤气灯，调节pH使用氨水，总成本约为0.50元。
即使用5.00g原料，制成4.95g成品需0.50元的成本投入，经计算生产500g碳酸锰成本为50.51元（原料为废旧电池内的回收物）。
而MnCO3(s , AR)药品价格为30元∕500g，实验成本高于工业成本。
参考文献
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