大洋多金属锰结核酸浸贵液中铁锰元素的脱除

2020年3-4月模拟物质结构与性质1．(2020·江苏省如皋中学高三调研)乙醛能够发生下列反应：(1)Mn2＋的基态电子排布式为________________________________。

(2)氯化亚砜(SOCl2)是有机合成中重要的氯化剂，与SOCl2互为等电子体的阴离子的化学式为____________________________。

(3)CH3CHO分子中碳原子的轨道杂化类型是________________________________。

(4)乙酸的沸点(117.9 ℃)比乙醛的沸点(20.8 ℃)高的主要原因是____________________。

(5)不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2－的结构可用示意图表示为________________________。

(6)如图表示Cu2O的晶胞，Cu＋的配位数是______________________________。

2．(2020·湖北宜昌市高三调研)Ⅰ.羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]具有优良的生物相容性和生物活性，它在口腔保健中具有重要作用，可以防止龋齿等，回答下列问题。

(1)Ca10(PO4)6(OH)2中，元素的电负性按由大到小的顺序依次是__________________。

(2)上述元素都能形成氢化物，其中PH3与同主族元素N形成的氢化物的键角关系是PH3___NH3(填“＞”或“＜”)，PO43-离子空间构型是_________________。

(3)现已合成含钙的全氮阴离子盐，其中阴离子N5-为平面正五边形结构，N原子的杂化类型是_________________。

(4)碳酸钙的分解温度远高于碳酸镁，其原因是____________________。

(5)黑磷是磷的一种同素异形体，与石墨烯类似，其晶体结构片段如图1所示：其中最小的环为6元环，每个环平均含有___个P原子。

关于地下水中铁、锰的去除及生产工艺用水水站的设计研究摘要：地下水中的铁、锰元素的去除治理在一定程度上影响了我国水资源的利用率，甚至地下水会出现一股腥臭的味道。

基于此，本文就从地下水中铁、锰元素的来源影响以及去除方法出发，对生产工艺用水水站的设计方法进行探讨分析。

以此，更好地满足人民日常的生产生活需求。

关键词：地下水；工艺用水生产；水站设计前言：地下水的治理方面一直是我国水环境治理中较为重视的一环，水中的铁元素以及锰元素的超标会在一定程度上影响人们的生产生活，所以有效地加强地下水中铁、锰元素的去除方法是十分必要的，这样才能有效地提升生产工艺用水水站的设计方法。

1.地下水中铁、锰元素的来源影响以及去除方法1.1生物去除法可以利用生物去除法对地下水中的铁、锰元素进行治理，主要就通过构建过滤池，利用过滤池对铁细菌进行培养，在活性过滤膜上附着进行繁殖，可以有效地吸附地下水中的铁离子，同时也可以通过溶解氧化的形式将亚铁离子氧化成为氧铁离子，进一步产生更加能量进行释放，以此保证细菌体系的始终维持生命附着的活力。

生物法去除铁、锰元素主要通过两种方法，第一个方法就是利用细菌产生酶或者其他因素对地下水中杂质去除起到了催化的作用，第二个方面就是通过生物细胞体分泌出具有活性反应的小分子与锰产生反应，通过改变水的酸碱度，对于锰元素可以起到一定程度的固化作用。

可以去除铁元素以及锰元素的微生物较多，例如假单胞菌以及生石微菌等等都可以对地下水中的铁、锰元素的去除以及治理起到良好的作用[1]。

1.2药物氧化去除方法现今处理地下水中的铁元素以及锰元素的药物主要是利用氯氧化法、高锰酸钾氧化法、过氧化氢氧化法以及臭氧化法，四种药剂氧化治理方法。

药剂氧化去除方法主要是利用具有较强氧化性的化学药剂与地下水中铁元素以及锰元素进行氧化融合，氧化反应发生过后就可以利用沉淀工艺将氧化后的离子进行分离。

经常使用的氯氧化剂主要是二氧化氯以及次氯酸钠，治理地下水时以氯气作为氧化剂就会有效地提升地下水中铁元素的去除效率，相应的氯气与地下水的酸碱度的比值呈现正比，氯气投入多，酸碱值也会随之升高。

微专题18 金属及其化合物制备流程（Mn）锰:元素符号Mn，原子序数25，原子量54.94，外围电子排布3d54s2，位于第四周期ⅦB 族。

主要化合价+2、+4、+6、+7。

一、物理性质：银白色金属，硬而脆，密度7.20克/厘米3，熔点1244±3℃，沸点1962℃。

固态时有四种同素异形体，常温下为α锰。

二、化学性质：在空气中易氧化生成褐色氧化物覆盖层。

燃烧时生成四氧化三锰。

红热时与水反应生成四氧化三锰和氢。

溶于稀盐酸、稀硫酸生成二价锰盐。

高温时跟卤素、硫、磷、碳、氮直接化合。

用于制合金，少量锰能改善钢的抗冲击性能，锰铁用作炼钢过程的脱氧、脱硫添加剂。

三、用途：还用于冶炼铝合金、镁合金。

1774年瑞典人甘恩用木炭跟软锰矿共热得到锰。

主要矿物有软锰矿MnO2·xH2O、黑锰矿Mn3O4，最近发现大洋底部有大量锰结核矿。

在地壳中丰度为0.1％。

用铝还原软锰矿制得。

四、锰的提炼工艺95～98％，并且耗能高，污染严重，已经逐渐被淘汰了，而电解法生产的金属锰纯度可达99.7～99.9％以上，污染也相对较小，现在已成为了金属锰生产的主要方式。

【专题精练】1．(2021届永州市高三三模)以软锰矿(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料合成新型的环保催化剂(OMS—2)的工艺流程如图：(1)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示。

为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是___；调pH后再过滤主要除去___元素。

(2)Mn12O19中氧元素化合价均为-2价，锰元素的化合价有两种，则Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为___。

生产过程中KMnO4、MnSO4•H2O按物质的量比1：5与K2S2O8反应，产物 的形式存在，该反应的离子方程式为___。

中硫元素全部以SO24(3)滤液X可进一步分离出多种化合物，其一为盐类，该盐在农业生产中可用作__。

2025届北京市顺义区化学高三上期末达标检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。

选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、选择题(共包括22个小题。

每小题均只有一个符合题意的选项）1、某化学学习小组利用如图装置来制备无水AlCl3或NaH(已知:AlCl3、NaH遇水都能迅速发生反应)。

下列说法错误的是A．制备无水AlCl3:装置A中的试剂可能是高锰酸钾B．点燃D处酒精灯之前需排尽装置中的空气C．装置C中的试剂为浓硫酸D．制备无水AlCl3和NaH时球形干燥管中碱石灰的作用完全相同2、我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图所示)，闭合K2、断开K1时，制氢并储能。

下列说法正确的是A．制氢时，X电极附近pH增大B．断开K2、闭合K1时，装置中总反应为Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2C．断开K2、闭合K1时，K+向Zn电极移动D．制氢时，每转移0.1N A电子，溶液质量减轻0.1g3、下列操作能达到实验目的的是目的实验操作A Al2O3有两性将少量Al2O3分别加入盐酸和氨水中B 浓硫酸有脱水性蔗糖中加入浓硫酸，用玻璃棒充分搅拌C 检验SO42-向某溶液中滴加少量酸化的BaCl2溶液D 检验Fe2+向某溶液中滴入氯水，再滴入KSCN溶液A．A B．B C．C D．D4、共用两个及两个以上碳原子的多环烃称为桥环烃，共用的碳原子称为桥头碳。

桥环烃二环[2.2.0]己烷的碳原子编号为。

下列关于该化合物的说法错误的是（）A．桥头碳为1号和4号B．与环己烯互为同分异构体C．二氯代物有6种（不考虑立体异构）D．所有碳原子不可能位于同一平面5、中华优秀传统文化涉及到很多的化学知识。

地下水除铁除锰技术探讨RSS打印复制链接大中小发布时间：2011—04—27 08:27:511、地下水除铁、除锰原理由于铁和锰的性质很相似，所以去除铁和锰的原理也相同,即:用氧化法充分曝气,把水中的溶解态的+2价铁和锰氧化成+3价铁和+4价猛的不溶态化合物,经氧化和絮凝后，生成的铁、锰沉淀物可经过滤而去除，从而达到除铁、除锰的功效。

2、传统地下水除铁、除锰技术长期以来，人们一直使用物理化学的方法去除水中的二价铁和二价锰。

美国从1950年就将锰质绿砂有效的运用到除铁和除锰过程。

2.1曝气氧化法此法是利用空气中的氧气与水中的+2价铁和锰接触，将其氧化成+3价铁和+4价锰的化合物，然后经沉淀，过滤达到除铁、除锰的目的。

此过程去除铁、锰所需的PH值应不低于7。

0，PH值越高，氧化速度越快。

向水中曝气的目的除了提供足够的氧气外，还有去除水中的CO2以提高水的PH.2.2曝气接触氧化法经过曝气，使得含有溶解氧的水通过含有铁质和锰质的活性滤料，在所含铁质和二氧化锰的催化作用下，二价的铁和锰的氧化速率大大加快，进而被活性滤料去除。

其中，活性滤料可以是天然锰砂,也可由普通的砂滤料经熟化而形成.接触氧化法所需的PH值不低于6.0，一般要大于7.0。

此过程曝气的目的是向水中提供足够的氧气。

2。

3氯氧化法氯是比氧更强的氧化剂,当PH大于5.0时,氯就可以迅速的将二价铁和锰氧化成三价铁和四价锰.经滤砂过滤，去除生成的铁、锰絮凝物。

2。

4药剂氧化法药剂氧化法是利用具有强氧化性的化学药剂来氧化水中的二价铁和二价锰。

例如高锰酸钾氧化，氯氧化等.此外，还有生物法去除水中的铁、锰.3、改性滤料的性能改性滤料是在载体（普通石英砂滤料、陶粒滤料或一些表面积大的天然材料）表面涂以金属氧化物或氢氧化物，在水分子存在的条件下，金属氧化物表面具有大量的羟基集团,羟基化后的表面可以与水中的金属离子发生离子交换反应,从而改变原滤料颗粒表面的物理化学性质,以提高滤料的截污能力。

过硫酸钠氧化一水解法脱除硫酸锌溶液中的锰和铁
李倩;申文前
【期刊名称】《有色金属工程》
【年(卷),期】2014(004)005
【摘要】采用过硫酸钠氧化一水解法脱除硫酸锌溶液中的锰和铁。

结果表明，在过硫酸钠用量为理论量的6倍，氧化pH值为1．0，氧化温度为90℃，氧化时间为30min，保持水解温度为90℃，水解pH值为4．0，水解时间为30min的条件下，锰和铁的沉淀率分别为99．97％和99．78％。

净化液中钴锰比和钴铁比均达到钴回收的相关标准，可进行后续沉钴。

【总页数】4页(P40-43)
【作者】李倩;申文前
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TF813
【相关文献】
1.锰—铁离子催化氧化法脱除烟气中二氧化硫的研究
2.过硫酸钠氧化—水解法脱除硫酸锌溶液中的锰和铁
3.黄铵铁矾法脱除高铁氧化锰矿浸出液中的铁
4.硫酸铝—活性氧化铝脱除硫酸锰溶液中的氟离子
5.铁强化电解锰阳极液体系中氧化锰矿烟气脱硫和锰浸出工艺
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doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2020.11.014硫酸猛溶液深度除重金属制备电池级硫酸猛王岳俊】，王维娜】，刘易伦】，刘芬2,陈星宇2（1•河套学院生态与资源工程系，内蒙古巴彦淖尔015000；2.中南大学冶金与环境学院，长沙410083）摘要：随着电池行业对硫酸猛产品质量要求日趋严格，硫酸猛生产过程中的除杂要求也逐渐提高$采用不同形态MnS对工业级硫酸猛进行重金属的净化除杂$采用控制变量法，分别考察了反应温度、时间、pH和新生态MnS用量对除杂效果的影响。

结果表明，新生态MnS的除杂效果优于粉末态MnS,最佳条件为：新生态MnS加入量6g/L、反应pH=3.6、反应温度80_、反应时间1.5h,在此条件下，净化液中Fe、Cu、Zn、Pb的含量分别为0.3、0、0.3、6.5mg/L,达到电池级硫酸猛的产品质量标准$关键词:电池硫酸猛；重金属；除杂；硫化沉淀中图分类号：TF803.2+5文献标志码：A7章编号=1007-7545（2020）11-0079-06Removal of Heavy Metals from Manganese Sulfate Solution andPreparation of Battery—evel Manganese SulfateWANG Yue-jun1,WANG Wei-na1,LIU Yi-lun1,LIU Fen1,CHEN Xing-yu2(1.Department of Ecology and Resources Engineering,Hetao College,Bayannur015000,Inner Mongolia,China；2.SchoolofMeta l urgyandEnvironment,CentralSouth University,Changsha410083,China)Abstract:With strict requirement of battery industry for quality of manganese sulfate products, purificationof manganesesulfateduring productionisimproved gradua l y.E f ectsofdi f erentformsof MnS on purification and removal of heavy metals in industrial grade manganese sulfate were compared.E f ectsofreactiontemperature,reactiontime,pH valueandamountofnewecologicalMnSon purification were investigated by control variable method.Theresultsshow thatnew ecological MnSis be t erthanpowdered MnS.TheoptimumconditionsofpurificationwithnewecologicalMnSincludedosage of new ecological MnS of6g/L,pH value of3.6,reaction temperature of80_,and reaction time of1.5h, undertheseconditions,contentofFe,Cu,ZnandPbinmanganesesulfatesolutionis0.3,0,0.3,and 6.5mg L,respectively,which meetthestandardsofba t ery-levelmanganesesulfate.Key words:battery-level manganese sulfate；heavy metals；impurity removal；sulfide precipitation随着传统能源的大量消耗，新能源技术已经成为人类可持续发展重要的环节⑴，特别是以锂离子动力电池为代表的新型动力电池的研发$而电池级高纯硫酸猛是制备锦钻猛酸锂三元电池正极材料的重要原料，也是电池级高纯四氧化三猛'3（和高纯二氧化猛的基础原料[45]$因此高纯硫酸猛的制备极收稿日期20200809基金项目：国家自然科学基金地区基金资助项目（5166401S）；内蒙古自治区高等学校“青年科技英才支持计划”项目（NJYT-17-B35）；巴彦淖尔科技计划项目（K201509）作者简介：王岳俊（1982-）,男，内蒙古巴彦淖尔人，博士，副教授；通信作者：陈星宇（1980-）,男，湖南常德人，博士，副教授具应用价值6$目前，通过硫酸浸出猛矿得到的硫酸猛重金属杂质含量高，需对其净化除杂，主要方法有硫化物沉淀法、金属置换法和吸附法79。

氧化沉淀法分离钴锰氧化沉淀法是一种常用的分离和提取金属离子的方法，通过控制溶液的pH值和添加适当的氧化剂，使得金属离子发生还原或沉淀反应，从而实现金属的分离和提取。

在钴锰分离中，我们可以利用氧化沉淀法将钴和锰分离开来。

我们需要准备含有钴和锰离子的溶液。

这个溶液可以是来自矿石、废水或其他来源。

然后，我们需要调节溶液的pH值，使其适合钴和锰的沉淀反应。

一般来说，钴的沉淀反应在碱性条件下进行，而锰的沉淀反应在酸性条件下进行。

因此，我们可以通过调节溶液的pH 值来实现钴锰的分离。

在调节好溶液的pH值后，我们需要选择适当的氧化剂。

氧化剂的选择应根据钴和锰的氧化还原性来确定。

常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。

通过加入适当的氧化剂，钴和锰离子将发生氧化反应，生成相应的氧化物沉淀。

钴的氧化沉淀反应可表示为：Co2+ + 2OH- → Co(OH)2↓锰的氧化沉淀反应可表示为：Mn2+ + 2MnO4- + 6H2O → 2MnO2↓ + 8H2O + 4OH-钴的氢氧化物沉淀Co(OH)2呈淡蓝色，而锰的氧化物沉淀MnO2呈棕黑色，这样就可以通过观察沉淀的颜色来判断钴和锰的分离情况。

在实际操作中，我们可以将溶液加热，加快反应速率和沉淀形成。

然后，通过离心或过滤的方法将沉淀分离出来。

钴和锰的沉淀可以通过溶解沉淀或进一步的处理来得到纯净的钴和锰化合物。

氧化沉淀法分离钴锰在冶金、环境污染治理和资源回收等领域具有广泛的应用。

在冶金工业中，钴和锰是重要的金属材料，通过氧化沉淀法可以实现它们的分离和提取，从而满足不同领域的需求。

在环境污染治理中，钴和锰离子在废水中的含量较高，通过氧化沉淀法可以将其分离出来，达到净化水体的目的。

在资源回收中，废弃电池中的钴和锰可以通过氧化沉淀法分离和提取，实现资源的再利用。

氧化沉淀法是一种有效的分离钴锰的方法。

通过调节溶液的pH值和添加适当的氧化剂，钴和锰离子可以发生氧化沉淀反应，从而实现它们的分离和提取。