Question

【題目】銀錳精礦是重要的銀礦資源，其主要成分為MnO2和銀單質，利用黃鐵礦（主要成分為FeS2)可以實現錳和銀的分離。具體操作流程如下：

(1)提高錳元素浸出率的措施(任寫—條)___________。

(2)浸出1中，黃鐵礦轉化為鐵鹽和硫酸鹽，請寫出發生反應的化學方程式___________。

(3)從工業生產成本考慮，加入的A最好是______________。

A.CaCO3 B.NaOH C.氨水 D.Ca(OH)2

⑷浸出液2的主要成分Ag(CN)2-，寫出浸出2中發生反應的離子方程式________；電解后的溶液中，可以循環利用的物質_______(填化學式)。

(5)如圖可知，當液固比(水與礦料的質量比)大于5時，浸出率反而降低的原因________。

(6)銀錳礦中，銀礦物以顯微粒狀分散在MnO2礦物中，不破壞原有結構難以提銀，因此錳的浸出對于銀的提取率至關重要。某小組通過實驗，研究了硫酸用量、黃鐵礦用量(占礦重百分比)對錳浸出率的影響，如表所示：

硫酸％	31.52	36.10	40.67	45.25
錳浸出率	77.42	89.49	91.59	97.95
黃鐵礦％	12.5	15	17.5	20
錳浸出率	88.79	97.95	99.18	99.46

從實際生產角度出發，下表中所給浸出條件最佳的是________。

A	硫酸45.25%	B	硫酸31.52%	C	硫酸45.25%	D	硫酸36.10%
	黃鐵礦20%		黃鐵礦15%		黃鐵礦15%		黃鐵礦20%

Answer 1

【答案】 加熱 （粉碎、充分攪拌等，其它合理答案給分） 2FeS2 + 15MnO2 + 14H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 15MnSO4 + 14H2O A 4Ag + O2 +8CN- + 2H2O = 4 Ag(CN)2- + 4OH- NaCN（或CN-） NaCN 濃度降低，浸取速率低 C

【解析】(1)可以通過加熱、粉碎、充分攪拌等措施提高錳元素浸出率；

(2)MnO2和FeS2溶解于硫酸溶液，得到硫酸鐵和硫酸錳，根據電子守恒及原子守恒可得此反應的化學方程式為2FeS2 + 15MnO2 + 14H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 15MnSO4 + 14H2O ；

(3)CaCO3、NaOH、氨水、Ca(OH)2均能調節溶液的pH，從生成成本角度考慮，使用成本CaCO3最低，故答案為A；

⑷Ag在氧氣的作用下溶解于NaCN溶液，生成Ag(CN)2-，根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒得此反應的離子方程式為4Ag + O2 +8CN- + 2H2O = 4 Ag(CN)2- + 4OH- ；電解此溶液，陰極上發生電極反應為 Ag(CN)2- + e- =Ag+2CN-，電解后得到的NaCN溶液可循環利用；

(5)液固比越大，NaCN的濃度降低，浸取速率低 ；

(6)由圖表可知，因銀礦物以顯微粒狀分散在MnO2礦物中，不破壞原有結構難以提銀，因此錳的浸出率越高銀浸出率也越高，當硫酸的濃度為45.25％、黃鐵礦20％時錳浸出率達最高值，從實際生產角度出發，最佳浸出條件是硫酸45.25%、黃鐵礦15%，即答案為C。