工业上用软锰矿（主要成分MnO2，杂质金属元素Fe、Al等）制备MnSO4•H2O的一种工艺流程如图1已知：1．浸出过程中发生的主要反应化学方程式为：MnO2+SO2=MnSO42．浸出液中阳离子主要有Mn2+、Fe2+

Question

工业上用软锰矿（主要成分MnO₂，杂质金属元素Fe、Al等） 制备MnSO₄•H₂O 的一种工艺流程如图1

已知：
1．浸出过程中发生的主要反应化学方程式为：MnO₂+SO₂=MnSO₄
2．浸出液中阳离子主要有Mn²⁺、Fe²⁺、Al³⁺等
回答下列问题：
（1）物质X最好选用 ___
a．盐酸b．硫酸c．硝酸
（2）酸浸时SO₂的吸收效率与pH、温度的关系如图2所示，为提高SO₂的吸收效率，酸浸适宜的条件是___
（3）流程中“氧化”步骤主要反应的离子方程式是 ___
（4）加入石灰浆调节pH，可将氧化后的浸出液中Fe³⁺、Al³⁺形成氢氧化物除去．检验Fe³⁺是否除尽的最佳方法是 ___．
（5）用MnSO₄可测定水中溶解氧，方法是：取100mL 水样，迅速加入足量MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液，立即塞上塞子、振荡，使之充分反应；打开塞子，迅速加入适量的稀硫酸，此时有I₂生成；再用5.00×10^-3mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液和I₂反应，当消耗Na₂S₂O₃溶液 12.0mL时反应完全．有关化学反应方程式如下：
①2Mn²⁺+O₂+4OH^-=2MnO（OH）₂（反应很快）；
②MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=Mn²⁺+I₂+3H₂O；
③I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-．
计算水样中溶解氧的浓度（以mg•L^-1为单位）___mg．L^-1．

Answer 1

（1）物质X最好选用硫酸，不引入杂质，故答案为：b；
（2）由图可知，提高SO₂的吸收效率，酸浸适宜的条件为pH控制在3左右、温度控制在40℃左右，
故答案为：pH控制在3左右、温度控制在40℃左右；
（3）流程中“氧化”步骤主要反应的离子方程式是MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=Mn²⁺+2Fe³⁺+2H₂O，
故答案为：MnO₂+2Fe²⁺+4H⁺=Mn²⁺+2Fe³⁺+2H₂O；
（4）检验Fe³⁺是否除尽的最佳方法是取上层清液少许，向其中滴加少许KSCN溶液，若溶液未出现血红色，则Fe³⁺除尽，
故答案为：取上层清液少许，向其中滴加少许KSCN溶液，若溶液未出现血红色，则Fe³⁺除尽；
（5）n（S₂O₃^2-）=5.00×10^-3mol•L^-1×12.0 mL=6.00×10^-5 mol，
      O₂～4 S₂O₃^2-
      1          4 
n（O₂）        6.00×10^-5 mol
n（O₂）=(1×6.00×10-5mol)/(4)=1.50×10^-5 mol，
水样中溶解氧的浓度为(1.5×10-5mol×32g/mol×1000mg/g)/(0.1L)=4.80 mg•L^-1，
故答案为：4.80．