化工流程題中的

曲線分析應用1.MnSO4是一種重要的化工產品。以菱錳礦(主要成分為MnCO3，還含有Fe3O4、FeO、CoO等)為原料制備MnSO4的工藝流程如下：資料：金屬離子沉淀時的pH金屬離子Fe3＋Fe2＋Co2＋Mn2＋開始沉淀時的pH1.56.37.47.6完全沉淀時的pH2.88.39.410.2(1)沉淀池2中，不能用NaOH代替含硫沉淀劑，原因是________________________________________________________。離子反應生成氫氧化錳沉淀而使錳元素損失因為NaOH能與錳(2)如圖為MnSO4和(NH4)2SO4的溶解度曲線。從“含MnSO4的溶液”中提取“MnSO4晶體”的操作為____________________，洗滌，干燥。蒸發濃縮、趁熱過濾2.由工業級碳酸鋰(含有少量碳酸鎂等雜質)制備高純碳酸鋰。實驗過程如下：

已知在不同溫度下蒸發分解碳酸鋰的產率與溶解度關系如圖：90℃以下，隨溫度升高，碳酸鋰產率升高的原因可能是_________________________________________________________________。

碳酸氫鋰隨溫度的升高分解產率增大，碳酸鋰的溶解度隨溫度升高而減小3.Mg(ClO3)2常用作催熟劑、除草劑等，制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的方法如下：已知：①鹵塊的主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。②幾種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)的變化曲線如圖。(1)加入BaCl2的目的是除_______(填離子符號)，如何判斷該離子已除盡：______________________________________________________________。靜置，取上層清液加入BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，則

已除盡(2)加入NaClO3飽和溶液會發生反應：MgCl2＋2NaClO3===Mg(ClO3)2＋2NaCl↓，請利用該反應，結合溶解度圖，制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為①取樣，加入NaClO3飽和溶液充分反應；②蒸發濃縮；③_________；④冷卻結晶；⑤過濾、洗滌，獲得Mg(ClO3)2·6H2O晶體。趁熱過濾4.從銅氨廢液{含[Cu(NH3)3·CO]＋、[Cu(NH3)2]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、NH3、CH3COO－、

等}中回收銅的工藝流程如下：(1)步驟(Ⅵ)發生反應生成難溶Cu2(OH)3Cl的離子方程式為_____________________________________________________。2[Cu(NH3)4]2＋(2)pH與銅的回收率關系如圖所示，為盡可能提高銅的回收率，需控制的pH約為_____________。6(或5.5～6.5)5.實驗室用含錳廢料(主要成分為MnO2，還含有少量Al2O3、MgO、SiO2)為原料制備Mn的工藝流程如下：“酸浸”時，MnO2將Fe氧化為Fe3＋，該反應的離子方程式為___________________________________________；該過程中浸出時間和液固比對錳浸出率的影響分別如圖所示。則適宜的浸出時間和液固比分別為________、__________。3MnO2＋2Fe＋12H＋===3Mn2＋＋2Fe3＋＋6H2O60min3∶1(或3)6.金屬鈦在航天、潛海和醫療方面應用廣泛。以鈦鐵礦[主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3)，含少量Fe2O3等]為原料制備鈦的工藝流程如下：濾液1中鈦元素以TiO2＋形式存在，步驟①中生成TiO2＋的化學方程式為_________________________________________，硫酸質量分數對鈦、鐵浸出率的影響如圖所示，據此判斷，酸浸時所加硫酸的質量分數應為___________(填范圍)。80%～85%7.2019年諾貝爾化學獎頒給了為鋰電池發展作出突出貢獻的三位科學家。某廢舊鋰電池正極主要由LiFePO4、鋁箔、炭黑等組成，Fe、Li、P具有極高的回收價值，具體流程如下：浸出液X的主要成分為Li＋、Fe3＋、

等。過程③控制碳酸鈉溶液濃度20%、溫度85℃、反應時間3h條件下，探究pH對磷酸鐵沉淀的影響，如圖所示。(1)綜合考慮鐵和磷沉淀率，最佳pH為_____。2.5(2)結合平衡移動原理，解釋過程③中pH增大，鐵和磷沉淀率增大的原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。與Fe3＋結合形成磷酸鐵沉淀(3)當pH＞2.5后，隨pH增加，磷沉淀率出現了減小的趨勢，解釋其原因：_____________________