软锰矿中含MnO₂约70%，SiO₂约20%，Al₂O₃约4%，其余为水分；闪锌矿中含ZnS约80%，FeS、CuS、SiO₂共约7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，制取Zn、MnO₂和Na₂SO₄。其工艺流程如下：

（1）I的滤液中含有MnSO₄、ZnSO₄、CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃、Al₂(SO₄)₃等。写出MnO₂、CuS与硫酸反应的化学方程式：                                               ；
（2）已知Fe(OH)₃、Al(OH)₃、Zn(OH)₂三种物质开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Zn(OH)2
开始沉淀pH	2.3	4.0	5.6
完全沉淀pH	4.1	5.2	8.0

 
则III中调节溶液的pH至5.2～5.4，此时生成沉淀M的成分为          （写化学式），III中加入MnO₂的作用是                                            ；
（3）Na₂SO₄和Na₂SO₄·10H₂O的溶解度曲线（g/100g水）如图，则IV中得到Na₂SO₄固体的操作是：将分离出MnCO₃和ZnCO₃后的滤液升温结晶、           、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原因是                     ；

（4）V是用惰性电极电解制得Zn和MnO₂，则阳极的电极反应式为                    ；
（5）绿色化学思想在本工艺中得到了充分体现，在本工艺流程中可循环使用的主要物质有：MnO₂、ZnCO₃、MnCO₃、       和      （写化学式）。

科目 化学   题型 填空题   难度 中等

知识点： 常见气体制备原理及装置选择