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    2022高考化学一轮专题复习 第34讲 化学工艺流程综合题
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    2022高考化学一轮专题复习 第34讲 化学工艺流程综合题

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    这是一份2022高考化学一轮专题复习 第34讲 化学工艺流程综合题,共13页。学案主要包含了题型框架,命题角度,思路与方法等内容,欢迎下载使用。

    
    第34讲 化学工艺流程综合题

    授课提示:对应学生用书第242页

    一、题型框架
    1.化工流程线路示意图

    (1)箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
    (2)三线:物料进出线、操作流程线、循环操作线。
    2.涉及问题
    (1)原料的预处理。
    (2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH、溶剂等)。
    (3)反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、电化学等)。
    (4)绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用等)。
    (5)化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。
    二、命题角度
    命题角度1 常考化工术语及基本操作
    1.常考化学工艺术语
    关键词
    释义
    研磨、雾化
    将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分
    灼烧(煅烧)
    使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿
    浸取
    向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等
    酸浸
    在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程
    蒸发结晶
    蒸发溶剂,使溶液由不饱和溶液变为饱和溶液,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出
    蒸发浓缩
    蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度
    水洗
    用水洗除去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等
    2.操作与思考角度
    常见的操作
    思考角度
    表面处理
    用水洗除去表面可溶性杂质,金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除去表面氧化物、提高光洁度等
    加氧化剂
    氧化某物质,生成目标产物或除去某些离子
    分离、提纯
    过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作
    从溶液中得到晶体的方法:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤、干燥
    提高原子利用率
    绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)
    在空气中或在其他气体中进行的反应或操作
    要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应;或能否达到隔绝空气、防氧化、防水解、防潮解等目的
    控制溶液的pH
    ①调节溶液的酸碱性,使金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或抑制水解)
    ②“酸作用”还可除去氧化物(膜)
    ③“碱作用”还可除去油污,除去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅等
    ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)
    控制温度(常用水浴、冰浴或油浴)
    ①防止副反应的发生
    ②使化学平衡移动;控制化学反应的方向
    ③控制固体的溶解与结晶
    ④控制反应速率;使催化剂达到最大活性
    ⑤升温:促进溶液中的气体逸出,使某物质达到沸点挥发
    ⑥加热煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离
    ⑦趁热过滤:减少因降温而析出的溶质的量
    ⑧降温:防止物质高温分解或挥发;降温(或减压)可以减少能源成本,降低对设备的要求
    洗涤晶体
    ①水洗:通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质
    ②冰水洗涤:能洗去晶体表面的杂质离子,且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗
    ③用特定有机试剂清洗晶体:洗去晶体表面的杂质,降低晶体的溶解度、有利于析出,减少损耗等
    ④洗涤沉淀的方法:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复以上操作2~3次
    [典例1] 以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示:

    硼镁泥的主要成分如下表:
    MgO
    SiO2
    FeO、Fe2O3
    CaO
    Al2O3
    B2O3
    30%~40%
    20%~25%
    5%~15%
    2%~3%
    1%~2%
    1%~2%
    回答下列问题:
    (1)“酸解”时应该加入的酸是________,“滤渣1”中主要含有________(写化学式)。
    (2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、________。
    (3)判断“除杂”基本完成的检验方法是______________________________________。
    (4)分离滤渣3应趁热过滤的原因是__________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    [答案] (1)浓硫酸 SiO2
    (2)氧化亚铁离子 调节溶液pH,促进铁离子、铝离子转化为沉淀
    (3)取少量上层清液于洁净试管中,滴入几滴KSCN溶液,若无明显现象,则证明除杂基本完成
    (4)蒸发浓缩,趁热过滤方法除去硫酸钙,防止硫酸镁结晶析出
    命题角度2 物质成分的确定
    1.滤渣、滤液成分的确定
    要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况:
    (1)反应过程中哪些物质(离子)消失了?
    (2)所加试剂是否过量或离子间发生化学反应,又产生了哪些新离子?要考虑这些离子间是否会发生反应?
    2.循环物质的确定

    3.副产品的判断

    [典例2] 氧化钪(Sc2O3)在合金、电光源、催化剂、激活剂和陶瓷等领域有广泛的应用,以钪精矿为原料(主要成分为Sc2O3,还含有Fe2O3、MnO、SiO2等杂质)生产氧化钪的一种工艺流程如下:

    (1)“酸溶”得到滤渣的主要成分是________;25 ℃时,加入氨水调节溶液的pH=3,过滤,滤渣的主要成分是________。
    (2)草酸钪在空气中“灼烧”时,产物除氧化钪外,还有________。
    [答案] (1)SiO2 Fe(OH)3 (2)CO2
    命题角度3 化工流程中陌生化学方程式的书写
    首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式,再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型:
    (1)元素化合价无变化则为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律。
    (2)元素化合价有变化则为氧化还原反应,除遵循质量守恒外,还要遵循得失电子守恒规律。最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒规律)即可。
    [典例3] 工业上“中温焙烧——钠化氧化法”回收电镀污泥中的铬已获技术上的突破。其工艺流程如下:

    查阅资料:电镀污泥中含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质;水浸后溶液中含有Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质。
    请回答:
    (1)“焙烧氧化”过程中Cr(OH)3转化成Na2CrO4的化学方程式为
    ________________________________________________________________________。
    (2)滤渣Ⅱ的主要成分有Zn(OH)2和X,生成X的离子反应方程式为
    ________________________________________________________________________。
    (3)“酸化浓缩”时,需继续加入H2SO4,使Na2CrO4转化成Na2Cr2O7,反应的离子方程式为______________。
    [答案] (1)4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2+6H2O
    (2)AlO+H++H2O===Al(OH)3↓
    (3)2CrO+2H+===Cr2O+H2O
    命题角度4 工艺流程题中的分离与提纯
    1.物质分离、提纯的六种物理方法

    2.分离提纯语言描述规范答题
    (1)溶液结晶答题规范
    从溶液中得到带结晶水的晶体的规范是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
    (2)除杂答题规范
    在书写某一步骤是为了除杂时,应该规范回答,“是为了除去××杂质”,“除杂”等一类万能式的回答是不能得分的。
    [典例4] 高氯酸铵NH4ClO4是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列流程制取。

    (1)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15,从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)________、________、________、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的是__________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (2)若氯化铵溶液用氨气和浓盐酸代替,则该反应不需要加热就能进行,其原因是
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。

    [答案] (1)蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 减少洗涤过程中NH4ClO4晶体的损失
    (2)氨气与浓盐酸反应放出热量
    命题角度5 工艺流程题中的化学计算
    1.计算公式
    (1)物质的质量分数(或纯度)=×100%。
    (2)产品产率=×100%。
    (3)物质的转化率=×100%。
    2.计算方法——关系式法
    在多步反应中,若第一步反应的产物是下一步反应的反应物,可以根据化学方程式将某中间物质作为“中介”,找出已知物质和所求物质之间量的关系,也可通过守恒关系直接确定原料与所给数据物质之间的关系。
    [典例5] 高纯硝酸锶Sr(NO3)2可用于制造信号灯、光学玻璃等。工业级硝酸锶含硝酸钙、硝酸钡等杂质,提纯流程如下:

    已知:①“滤渣1”的成分为Ba(NO3)2、Sr(NO3)2;
    ②铬酸(H2CrO4)为弱酸。
    为了测定“滤渣2”中BaCrO4的含量,进行以下实验:
    m g“滤渣2”溶液
    滴定终点时消耗V mL Na2S2O3溶液
    (已知:I2+2S2O===2I-+S4O)
    (1)“滤渣2”中BaCrO4(摩尔质量为M g·mol-1)的质量分数为________(用代数式表示)。
    (2)若加入的HI溶液过量太多,测量结果会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
    [解析] (1)由反应的离子方程式2BaCrO4+6I-+16H+===2Cr3++3I2+8H2O+2Ba2+,I2+2S2O===2I-+S4O,可得:2BaCrO4~3I2~6S2O。
    [答案] (1)×100% (2)偏高
    三、思路与方法
    1.解题方法
    (1)首尾分析法:对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题,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),从对比分析中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除杂、分离、提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。
    (2)分段分析法:对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题,用分段分析法更容易找到解题的切入点。
    (3)交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品,这种题适合用交叉分析法。就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线,然后上下交叉分析。
    2.答题步骤
    (1)从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
    (2)整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。
    (3)分析流程中的每一步骤,并获取以下信息:
    ①知道“四个什么”。
    反应物是什么,发生了什么反应,该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。
    ②抓住“一个关键”。
    一切反应或操作都是为获得产品而服务。
    (4)从问题中获取信息,帮助解题。
    3.规范解答
    (1)文字叙述类的题目要规范解答,防止出现因叙述不严谨导致的失分。例如:
    ①如何洗涤沉淀:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待蒸馏水自然流下后,重复以上操作2~3次。
    ②如何证明沉淀完全:如向含SO的溶液中加BaCl2溶液,将沉淀静置,取上层清液,再加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀完全。
    ③如何从溶液中得到晶体:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
    ④在写某一步骤是为了除杂时,应该注明“是为了除去××杂质”,只写“除杂”等一类万能式的回答是不正确的。
    (2)认真审题,不要因审题不细致而失分。例如:
    ①填“化学方程式”还是“离子方程式”。
    ②填“名称”“符号”还是“代号”“序号”等。
    ③填“大于”还是“>”,“增大”还是“变大”等。
    ④填“化学式”“分子式”“结构式”“结构简式”“最简式”还是“电子式”等。
    ⑤书写化学方程式时要注意配平、注明反应条件以及“―→”“===”“”“↑”“↓”等。

    课时作业 单独成册 对应学生用书第371页

    1.三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O)简称“三盐”,白色或微黄色粉末,热稳定性能优良,主要用作聚氯乙烯的热稳定剂。“三盐”是由可溶性铅盐中加入硫酸生成硫酸铅,再加氢氧化钠而制得。以100.0吨铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示:

    已知:a.Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13;
    b.铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用。
    请回答下列问题:
    (1)写出步骤①“转化”的化学方程式________________________。
    (2)步骤②“过滤1”后所得滤渣的主要成分为________________。
    (3)步骤③“酸溶”,最适合选用的酸为________,为提高酸溶速率,可采取的措施是________(任意写出一条)。
    (4)若步骤④“沉铅”后的滤液中c(Pb2+)=1.82×10-5 mol·L-1,则此时c(SO)=________mol·L-1。
    (5)从原子利用率的角度分析该流程的优点为________________________。
    (6)步骤⑥“合成”三盐的化学方程式为________________________________________。
    答案:(1)PbSO4+Na2CO3===PbCO3+Na2SO4 (2)Pb、PbO、PbCO3 (3)HNO3 适当升温(适当增加硝酸浓度、减小滤渣颗粒大小等合理答案均可) (4)1×10-3 (5)滤液2(HNO3溶液)可以循环利用
    (6)4PbSO4+6NaOH3PbO·PbSO4·H2O+3Na2SO4+2H2O
    2.石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O)的工艺如下:

    已知“焙烧”过程中的主反应为:
    Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH4)2SO43MgSO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3↑
    (1)写出焙烧产物NH3的电子式:________________________。
    (2)为提高水浸速率,可采取的措施为______________________________(任写一条),“浸渣”的主要成分为________。
    (3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是________________,此时溶液中的c(Fe3+)=________________________{已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38}。
    (4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为_____________________________。“沉镁”时若温度超过60 ℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是__________________________。
    解析:(1)氨气为共价化合物,电子式为: (2)将焙烧渣粉碎或加热或搅拌可以提高水浸速率;石棉尾矿加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3,水浸,SiO2不溶于水形成浸渣。(3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是Fe3+、Al3+,此时溶液中c(OH-)=10-9 mol/L,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=4.0×10-38,则c(Fe3+)=4.0×10-11 mol/L。(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为Mg2++2HCO+(n-1)H2O===MgCO3·nH2O↓+CO2↑。“沉镁”时若温度超过60 ℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是升温促进Mg2+部分水解或升温促进Mg2+水解。
    答案:(1)  (2)将焙烧渣粉碎或加热或搅拌 SiO2 (3)Fe3+、Al3+ 4.0×10-11 mol/L
    (4)Mg2++2HCO+(n-1)H2O===MgCO3·nH2O↓+CO2↑ 升温促进Mg2+部分水解(或升温促进Mg2+水解)
    3.氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器。以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)为原料制备氟化钡的流程如下:

    已知:常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。
    (1)滤渣A的化学式为________________________。
    (2)滤液1加H2O2氧化的过程中主要反应的离子方程式为_____________________。
    (3)加20%NaOH溶液调节pH=12.5,得到滤渣C的主要成分是________________。
    (4)滤液3加入盐酸酸化后再经________、冷却结晶、________、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到BaCl2·2H2O。
    (5)常温下,用BaCl2·2H2O配制成0.2 mol·L-1水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应,可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式:________________________________。已知Ksp(BaF2)=1.84×10-7,当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度≤10-5 mol·L-1),溶液中氟离子浓度至少是________ mol·L-1。(结果保留三位有效数字,已知=1.36)
    (6)已知:Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,Ksp(BaSO4)=1.07×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中,当BaCO3开始沉淀时,溶液中=________。(结果保留三位有效数字)
    答案:(1)SiO2 (2)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O (3)Mg(OH)2 (4)加热浓缩 过滤
    (5)Ba2++2F-===BaF2↓ 0.136 (6)24.1
    4.工业上用含锌物料(含FeO、CuO、FeS、CuS等杂质)制取活性ZnO的流程如下:

    已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
    离子
    Fe2+
    Fe3+
    Zn2+
    Cu2+
    开始沉淀的pH
    6.34
    1.48
    6.2
    4.7
    完全沉淀的pH
    9.7
    3.2
    8.0
    6.7
    (1)含锌物料中的少量CuS和ZnS,加入硫酸后ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下Ksp(CuS)________(填“>”“<”或“=”)Ksp(ZnS)。
    (2)第二步中先加入A物质的目的是________________________,物质A可使用下列物质中的________(填字母)。
    A.O2      B.KMnO4
    C.H2O2 D.Cl2
    (3)加入氨水的目的是调节溶液的pH,应控制pH的范围为________________。
    (4)加入Zn粉发生的主要反应的离子方程式为________________________。
    (5)物质B的化学式是________,其在农业生产中的一种用途是________________。
    解析:(2)根据流程图,浸出液中含有Fe2+,而沉淀是Fe(OH)3,故加入A的目的是将Fe2+氧化为Fe3+;四种物质均能氧化Fe2+,而不引入杂质的是O2和H2O2。
    (3)根据流程图可知铜要回收,因此应控制pH保证Fe3+完全沉淀,而Cu2+不沉淀。
    (4)加入锌粉的目的是回收铜,其反应的离子方程式为Cu2++Zn===Cu+Zn2+。
    (5)由流程图知,加入的物质有H2SO4、NH3·H2O和NH4HCO3,故B为(NH4)2SO4。
    答案:(1)< (2)将Fe2+氧化成Fe3+,以便除去 AC (3)3.2<pH<4.7 (4)Zn+Cu2+===Zn2++Cu (5)(NH4)2SO4 作氮肥
    5.醋酸镍[(CH3COO)2Ni]是一种重要的化工原料。一种以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料,制取醋酸镍的工艺流程如图:

    相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表:
    金属离子
    开始沉淀的pH
    沉淀完全的pH
    Fe3+
    1.1
    3.2
    Fe2+
    5.8
    8.8
    Al3+
    3.0
    5.0
    Ni2+
    6.7
    9.5

    物质
    20 ℃时溶解性(H2O)
    CaSO4
    微溶
    NiF2
    可溶
    CaF2
    难溶
    NiCO3
    Ksp=9.60×10-6
    (1)调节pH步骤中,溶液pH的调节范围是________。
    (2)滤渣1和滤渣3主要成分的化学式分别是________、________。
    (3)写出氧化步骤中加入H2O2发生反应的离子方程式:_________________________
    ________________________________________________________________________。
    (4)酸浸过程中,1 mol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式:______________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (5)沉镍过程中,若c(Ni2+)=2.0 mol·L-1,欲使100 mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤10-5 mol·L-1],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为________ g。(保留小数点后1位有效数字)
    (6)保持其他条件不变,在不同温度下对含镍废料进行酸浸,镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为________ ℃、________ min。

    解析:(1)~(3)制取醋酸镍的工艺流程可解读为将含镍废料粉碎后加入H2SO4和少量HNO3进行酸浸,过滤后得到主要含Ni2+、Al3+、Fe3+(还可能含少量Fe2+、Ca2+)的溶液和主要含SiO2、CaSO4的滤渣,弃去滤渣,向滤液中加入H2O2将可能含有的Fe2+氧化为Fe3+,调节溶液pH为5.0≤pH<6.7,使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀,再通过过滤除去,向过滤所得的滤液1中加入NH4F除去滤液中的Ca2+,过滤后向滤液2中加入Na2CO3使Ni2+沉淀为NiCO3,过滤后向NiCO3中加入醋酸得到醋酸镍,再进一步蒸发、结晶、洗涤得到醋酸镍产品。(4)由题意知,酸浸时1 mol NiS失去6 mol电子,S2-被氧化为SO2,硝酸被还原为NO,根据得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式。(5)Ni2+沉淀完全时溶液中c(CO)===0.96 mol·L-1,故需要加入Na2CO3的质量最少为[0.96 mol·L-1×0.1 L+(2.0 mol·L-1-10-5 mol·L-1)×0.1 L]×106 g·mol-1≈31.4 g。
    答案:(1)5.0≤pH<6.7 (2)SiO2、CaSO4 CaF2 (3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
    (4)NiS+H2SO4+2HNO3===NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O (5)31.4 (6)70 120
    6.辉铜矿主要成分为Cu2S,软锰矿主要成分为MnO2,它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下:

    已知:①MnO2能将金属硫化物中的硫离子氧化为单质硫;
    ②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水中会分解生成NH3;
    ③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算):

    开始沉淀的pH
    沉淀完全的pH
    Fe3+
    1.1
    3.2
    Mn2+
    8.3
    9.8
    Cu2+
    4.4
    6.4
    (1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有__________________________(任写一点)。
    (2)调节浸出液pH的范围为____________,其目的是________________________。
    (3)本工艺中可循环使用的物质是____________(写化学式)。
    (4)在该工艺的“加热驱氨”环节,若加热的温度过低或过高,都将造成的结果是________。
    (5)碳酸锰在一定条件下可得硫酸锰溶液,试根据如下曲线图示,现由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O的实验方案为____________________________________________。

    (6)用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O质量分数时,发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因是_____________________________(任写一种)。
    答案:(1)粉碎矿石(或适当升高温度或搅拌) (2)3.2≤pH<4.4 使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去
    (3)NH3
    (4)碱式碳酸铜产量减少
    (5)蒸发、结晶温度大于40 ℃,趁热过滤,用酒精洗涤,最后低温干燥
    (6)混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水

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