【題目】工業(yè)上用菱錳礦(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等雜質(zhì)]為原料制取二氧化錳,其流程示意圖如下:
已知生成氫氧化物沉淀的pH:
Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀時 | 8.3 | 6.3 | 2.7 | 4.7 |
完全沉淀時 | 9.8 | 8.3 | 3.7 | 6.7 |
注:金屬離子的起始濃度為0.1mol/L
回答下列問題:
(1)含雜質(zhì)的菱錳礦使用前需將其粉碎,主要目的是_____________;鹽酸溶解MnCO3的離子方程式為___________;
(2)向溶液1中加入雙氧水,反應(yīng)的離子方程式是 ______________________________;
(3)濾液2中加入稍過量的難溶電解質(zhì)MnS,以除去Cu2+,反應(yīng)的離子方程式為_______________;
(4)將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的一種方法是氧化法,其具體做法是用酸化的NaClO3溶液將MnCl2氧化,該反應(yīng)的離子方程式:5Mn2+ + 2ClO3- + ____ =______+ ____+ ____。
【答案】增大接觸面積,加快反應(yīng)速率 MnCO3 + 2H+ =Mn2+ + CO2 ↑+H2O 2Fe2+ + H2O2 + 4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+ MnS + Cu2+ =CuS + Mn2+ 4H2O 5MnO2 Cl2 ↑ 8H+
【解析】
菱錳礦中加入過量的鹽酸,SiO2不溶于鹽酸,進入濾渣1,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3和鹽酸反應(yīng)生成MnCl2、FeCl2和CuCl2,在濾液1中。加入生石灰調(diào)節(jié)pH=4,再加入雙氧水,把Fe2+氧化為Fe3+,在pH=4的溶液中Fe3+完全沉淀為Fe(OH)3而除去。向濾液中加入MnS,把銅離子沉淀除去。濾液經(jīng)處理,最后得到MnO2。
(1)粉碎菱錳礦的主要目的是增大接觸面積,加快反應(yīng)速率;鹽酸和MnCO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),離子方程式為MnCO3 + 2H+ =Mn2+ + CO2 ↑+H2O。故答案為:增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,MnCO3 + 2H+ =Mn2+ + CO2 ↑+H2O;
(2)向溶液1中加入雙氧水的目的是把Fe2+氧化為Fe3+,在PH=4的溶液中Fe3+完全沉淀為Fe(OH)3,反應(yīng)的離子方程式是2Fe2+ + H2O2 + 4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+;
(3)濾液2中加入稍過量的難溶電解質(zhì)MnS,以除去Cu2+,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的離子方程式為MnS + Cu2+ =CuS + Mn2+;
(4)用酸化的NaClO3溶液將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2,5molMn2+轉(zhuǎn)化為MnO2失去10mol電子,2mol ClO3-也應(yīng)得到10mol電子,所以ClO3-的還原產(chǎn)物中Cl的化合價為0價,即為Cl2。再根據(jù)電荷守恒和溶液呈酸性,需要生成H+,最后根據(jù)質(zhì)量守恒,反應(yīng)中有水參加。配平的離子方程式為:5Mn2+ + 2ClO3- + 4H2O=5MnO2+Cl2 ↑+8H+。故答案為:4H2O,5MnO2,Cl2 ↑,8H+。
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【題目】下列關(guān)于有機物的說法正確的是( )
A.乙醇和丙三醇互為同系物
B.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面
C.分子式為C5H10O2,且屬于酯的同分異構(gòu)體共有9種(不考慮立體異構(gòu))
D.二環(huán)己烷( )的二氯代物有6種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))
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【題目】(1)用正確的序號填空: ①12C、13C、14C; ②紅磷和白磷; ③H2O和D2O;④CH3CH2OH與CH3OCH3; ⑤CH4和CH3CH3;
互為同位素的是 ; 互為同素異形體的是 ;
互為同分異構(gòu)體的是 ; 互為同系物的是
(2)由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗。
裝置 | |||
現(xiàn)象 | 金屬A不 | C的質(zhì) | A上有氣 |
根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題:
①裝置甲中作正極的是________ (填“A”或“B”) 。
②裝置乙溶液中Cu2+向_______極移動(填“B”或“C”)。
③裝置丙中金屬A上電極反應(yīng)屬于______(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。
④四種金屬活動性由強到弱的順序是_______。
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【題目】已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
下列離子方程式正確的是( )
A. 少量CO2通入NaClO溶液中:CO2 + H2O + 2ClO-===CO32-+ 2HClO
B. 少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2 + H2O + Ca2+ + 2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C. 少量的SO2通入Na2CO3溶液中:SO2 + H2O + 2CO32-===SO32-+ 2HCO3-
D. 相同濃度NaHCO3溶液與NaHSO3溶液等體積混合:H+ + HCO3-===CO2↑+ H2O
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【題目】某混合物的水溶液中,只可能含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Cl-、H+、Ba2+、CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份100mL該溶液進行實驗:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。
②第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體0.04mol。
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g。
根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),填寫下列空白。
(1)一定不存在的離子有_________。
(2)第②步操作發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。
(3)第③步操作確定的離子有_________。
(4)無法確定是否存在的離子是_________,若滿足n(K+)________0.02mol(填“>”、“<”或“=”)時,能確定其存在。
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【題目】如圖是NaCl、MgSO4的溶解度曲線。下列說法正確的是 ( )
A. 只有在t1 ℃時,NaCl和MgSO4的溶解度才相等
B. t1~t2 ℃,MgSO4的溶解度隨溫度升高而減小
C. 在t2 ℃時,MgSO4飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大
D. 把MgSO4飽和溶液的溫度從t3 ℃降至t2 ℃時,有晶體析出
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【題目】衛(wèi)生部嚴(yán)令禁止在面粉生產(chǎn)中添加過氧化鈣(CaO2)等食品添加劑。過氧化鈣(CaO2)常用作殺菌劑、防腐劑,是一種白色固體,帶有結(jié)晶水,通常還含有CaO。
I、制備過氧化鈣。
某實驗小組選用如下裝置制備過氧化鈣。已知化學(xué)反應(yīng)Ca2++H2O2+2NH3+xH2O===CaO2·xH2O↓+2NH4+。在堿性環(huán)境中制取CaO2·xH2O的裝置如下圖:
(1)裝置B中儀器X的作用是_____________;反應(yīng)在冰水浴中進行的原因是_________________。
(2)反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)________、________、低溫烘干獲得CaO2·xH2O。
II、含量測定。
(1)稱取13.52 g過氧化鈣樣品,灼熱時發(fā)生如下反應(yīng):2[CaO2·xH2O]→2CaO+O2↑+2xH2O,得到O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為672 mL,該樣品中CaO2的物質(zhì)的量為____________。
(2)另取同一樣品13.52 g,溶于適量稀鹽酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,將溶液中Ca2+全部轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀,得到干燥的CaCO3 7.0 g。樣品中雜質(zhì)CaO的質(zhì)量為_____________;樣品CaO2·xH2O中的x值為____________。
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【題目】有一種新型的乙醇電池,它用磺酸類質(zhì)子溶劑,在200 ℃左右時供電,乙醇電池比甲醇電池效率高出32倍且更安全。電池總反應(yīng)為C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,電池示意如圖,下列說法不正確的是( )
A. a極為電池的負極
B. 電池工作時,電流由b極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡再到a極
C. 電池正極的電極反應(yīng)為4H++O2+4e-===2H2O
D. 電池工作時,1 mol乙醇被氧化時就有6 mol電子轉(zhuǎn)移
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【題目】乙酸松油酯是松油醇的酯化產(chǎn)物,具有甜香氣味,廣泛應(yīng)用于日用和食用香精中。乙酸松油酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖甲所示,下列說法正確的是
A. 乙酸松油酯的分子式為C12H22O2
B. 乙酸松油酯的水解產(chǎn)物松油醇與圖乙所示物質(zhì)互為同分異構(gòu)體
C. 乙酸松油酯既易溶于水、也易溶于乙醇或油脂
D. 乙酸松油酯能使Br2的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液褪色
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