Question

軟錳礦的主要成分為MnO2，含少量Al2O3和SiO2。閃鋅礦主要成分為ZnS，含少量FeS、CuS、CdS雜質。現以軟錳礦和閃鋅礦為原料制備MnO2和Zn，其簡化流程如下（中間產物的固體部分已經略去）。

已知： Ⅰ．礦石中所有金屬元素在濾液A中均以離子形式存在。

Ⅱ．各種金屬離子完全沉淀的pH如下表：

	Zn2+	Mn2+	Fe2+	Fe3+	Al3+
pH	8.0	10.1	9.0	3.2	4.7

回答下列問題：

（1）步驟①中發生多個反應，其中MnO2、FeS與硫酸共熱時有淡黃色物質析出，溶液變為棕黃色，寫出MnO2、FeS與硫酸共熱發生反應的化學方程式______。

（2）步驟③中MnO2的其作用是______，另外一種物質X可以是______。

A．MgCO3 B．ZnO C．MnCO3 D．Cu(OH)2

（3）MnO2與Li構成LiMnO2，它可作為某鋰離子電池的正極材料，電池反應方程式為： Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+6C，寫出該鋰離子電池的正極電極反應式______。MnO2可做超級電容器材料，用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2，其陽極的電極反應式是______.

（4）已知：H2S的電離常數K1=1.3×10―7，K2=7.0×10―15，在廢水處理領域中常用H2S將Mn2+轉化為MnS除去，向含有0.020 mol·L―1Mn2+廢水中通入一定量的H2S氣體，調節溶液的pH=a，當HS―濃度為1.0×10―4 mol·L―1時，Mn2+開始沉淀，則a=______。[已知：Ksp(MnS)=1.4×10―15]

Answer 1