用方铅矿 ( 主要成分为 PbS ,含有杂质 FeS 等 ) 和软锰矿 ( 主要成分为 MnO 2 ,还有少量 Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 等杂质 ) 制备 PbSO 4 和 Mn 3 O 4 的工艺流程如下: 已知: 1浸取中主要反应: PbS + MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + PbCl 2 + S + 2H 2 O 2 PbCl 2 难溶于冷水,易溶于热水; PbCl 2 (s)+2Cl - (aq) PbCl 4 2- (aq) △ H > 0 3 Mn 3 O 4 是黑色不溶于水的固体,制备原理为: 6MnCl 2 + O 2 + 12 NH 3 •H 2 O = 2Mn 3 O 4 ↓ + 12 NH 4 Cl + 6 H 2 O 4部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的 pH 如下 ( 开始沉淀的 pH 按金属离子浓度为 0.1mol·L −1 计算 ) 。 金属离子 Fe 2+ Fe 3+ Al 3+ Mn 2+ 开始沉淀的 pH 7.6 2.7 4.0 7.7 沉淀完全的 pH 9.6 3.7 5.2 9.8 ( 1 ) “ 浸取 ” 需控制温度在 80 °C 左右,为加快酸浸速率,还可采用的方法是 。 ( 2 )加入饱和 NaCl 溶液的目的是 。 ( 3 ) “ 浸取 ” 过程中 MnO 2 将 Fe 2+ 氧化的离子方程式为 。 ( 4 )用 MnCO 3 调节溶液 pH 的范围为 。 ( 5 ) “ 趁热抽滤 ” 的目的是 。 ( 6 )已知:反应温度和溶液 pH 对 Mn 3 O 4 的纯度和产率影响分别如题 19 图 −1 、题 19 图 −2 所示,请补充完整由滤液 X 制备 Mn 3 O 4 的实验方案: ,真空干燥 4 小时得产品 Mn 3 O 4 。(实验中须使用的试剂:氨水、空气)