高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如图所示。已知：①“滤渣-组卷网

解答题-工业流程题较难0.4 引用2 组卷184

高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如图所示。

已知：①“滤渣1”含有S和

；
②相关金属离子

形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

回答下列问题：
(1)“氧化”中添加适量的

的作用是________。
(2)“调pH”的目的是除铁和铝，则溶液的pH范围应调节为________~6之间。
(3)“除杂1”的目的是除去

和

，“滤渣3”的主要成分是________。
(4)“除杂2”的目的是生成

时沉淀除去

。该步骤维持溶液pH恒为4.0，若1 L溶液中

的初始浓度为0.1 mol/L，现欲将

沉淀完全(即剩余离子浓度小于

时)，则需要加入的

固体至少达到________mol(

为易溶的强电解质，忽略加入固体时溶液体积改变)。若溶液中酸度过高，

沉淀不完全，原因是________。(已知：

；

)
(5)写出“沉猛”的离子方程式：________。

21-22高二上·河南濮阳·阶段练习

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知识点：盐类双水解反应浓度对难溶电解质溶解平衡的影响溶度积常数相关计算常见无机物的制备答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

相关金属离子[c₀(Mn+)=0.1 mol·L⁻¹]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	Mn²⁺	Fe²⁺	Fe³⁺	Al³⁺	Mg²⁺	Zn²⁺	Ni²⁺
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

（1）“滤渣1”含有S和__________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。
（2）“氧化”中添加适量的MnO₂的作用是将________________________。
（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。
（4）“除杂1”的目的是除去Zn²⁺和Ni²⁺，“滤渣3”的主要成分是______________。
（5）“除杂2”的目的是生成MgF₂沉淀除去Mg²⁺。若溶液酸度过高，Mg²⁺沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。
（6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。
（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNi_xCo_yMn_zO₂，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=

时，z=___________。

高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素的氧化物)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

相关金属离子[c₀(Mn²⁺)＝0.1 mol·L⁻¹]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	Mn²⁺	Fe²⁺	Fe³⁺	Al³⁺	Mg²⁺	Zn²⁺	Ni²⁺
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

(1)“滤渣1”含有S和___________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的离子方程式___________。
(2)“氧化”中添加适量的MnO₂的作用是将Fe²⁺氧化，离子方程式为___________。
(3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为___________之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn²⁺和Ni²⁺，“滤渣3”的主要成分是___________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF₂沉淀除去Mg²⁺。若溶液酸度过高，Mg²⁺沉淀不完全，原因是___________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式___________。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO₂，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4，当x＝y＝

时，z＝___________。

高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si(以SiO₂形式存在)等元素)制备，工艺如图所示。回答下列问题：

相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	Mn²⁺	Fe²⁺	Fe³⁺	Al³⁺	Mg²⁺	Zn²⁺	Ni²⁺
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

(1)“滤渣1”含有S和__；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式__。
(2)“氧化”中添加适量的MnO₂的作用是将__。
(3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为__~6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn²⁺和Ni²⁺，“滤渣3”的主要成分是___。
(5)写出“沉锰”的离子方程式__。

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