【題目】MnO2是一種重要的無(wú)機(jī)功能材料,工業(yè)上從錳結(jié)核礦中制取純凈的MnO2的工藝流程如圖所示:

部分難溶的電解質(zhì)溶度積常數(shù)(Ksp)如下表:

化合物

Zn(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Ksp近似值

1017

1017

1039

已知:一定條件下,可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2。

(1)步驟中消耗0.5 mol Mn2+時(shí),用去1 mol·L1的NaClO3溶液200 mL,該反應(yīng)離子方程式為_(kāi)_________________________________。

(2)已知溶液B的溶質(zhì)之一可循環(huán)用于上述生產(chǎn),此物質(zhì)的名稱(chēng)是_____________。

(3)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。放電過(guò)程產(chǎn)生MnOOH,該電池正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________。如果維持電流強(qiáng)度為5 A,電池工作五分鐘,理論消耗鋅_________________g。(精確到0.1,已知F=96500 C/mol)

(4)向廢舊鋅錳電池內(nèi)的混合物[主要成分MnOOH、Zn(OH)2]中加入一定量的稀硫酸和稀草酸(H2C2O4),并不斷攪拌至無(wú)CO2產(chǎn)生為止,寫(xiě)出MnOOH參與反應(yīng)的離子方程式:_____________________。向所得溶液中滴加高錳酸鉀溶液產(chǎn)生黑色沉淀,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明黑色沉淀成分為MnO2。_________________________________。

(5)用廢電池的鋅皮制作ZnSO4·7H2O的過(guò)程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是:加入稀H2SO4和H2O2,鐵溶解變?yōu)镕e3+,加堿調(diào)節(jié)pH為_(kāi)_______(精確到0.1)時(shí),鐵剛好沉淀完全(離子濃度小于1×105 mol·L1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全)。繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)pH為_(kāi)_________時(shí),鋅開(kāi)始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L1)。

【答案】(15分,除標(biāo)明外,每空2分)

(1)5Mn2++ 2+4H2O5 MnO2+Cl2 +8H+

(2)氯酸鈉(1分)

(3)MnO2+ H2O +eMnOOH +OH 0.5

(4)2MnOOH+ H2C2O4 +4H+ 2Mn2++ 2CO2↑+4H2O

取少量黑色固體放入試管中,加入少量濃鹽酸并加熱,產(chǎn)生黃綠色氣體,說(shuō)明黑色固體為MnO2

(5)2.7 6

【解析】本題考查化學(xué)工藝流程。(1)步驟中消耗0.5 mol Mn2+時(shí),用去1 mol·L1的NaClO3溶液

200 mL,NaClO3的物質(zhì)的量為0.2 mol,Mn2+與NaClO3的系數(shù)比52,根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可寫(xiě)出該反應(yīng)離子方程式為5Mn2++ 2+4H2O5 MnO2+Cl2 +8H+。

(2)Cl2 NaOH在加熱的情況下發(fā)生的反應(yīng)是:3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O,NaClO3是可循環(huán)用于上述生產(chǎn)的。

(3)正極MnO2得到電子產(chǎn)生MnOOH,電極反應(yīng)式是MnO2+ H2O +eMnOOH +OH,如果維持電流強(qiáng)度為5A,電池工作五分鐘,消耗Zn的質(zhì)量,根據(jù)公式列式:Q=It=5 A×5×60 s=

=0.5g。

(4)MnOOH與H2C2O4之間的反應(yīng),產(chǎn)物有CO2,則反應(yīng)的離子方程式為:2MnOOH+ H2C2O4+4H+2Mn2++2CO2↑+4H2O。證明黑色沉淀成分為MnO2則讓其與濃鹽酸混合并加熱, 產(chǎn)生黃綠色氣體Cl2,從而進(jìn)行檢驗(yàn)。

(5)Ksp(Fe(OH)3)=1039=c3(OHc(Fe 3+),c3(OH)=1039/105=1034,c(OH)=,c(OHc(H+)=1014,pH=2.7。Ksp(Zn(OH)2)=1017= c2(OHc(Zn 2+),c2(OH)=1017/0.1=1016,c (OH)=108,c (H+)=106,pH=6。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A的數(shù)量級(jí)為

B反應(yīng)為Cu+Cu2++22CuCl

C加入Cu越多,Cu+濃度越高,除效果越好

D2Cu+Cu2++Cu平衡常數(shù)很大,反應(yīng)趨于完全

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A.都能促進(jìn)扦插的枝條生根

B.都可以防止果實(shí)和葉片的脫落

C.都可以獲得無(wú)子果實(shí)

D.都可以促進(jìn)果實(shí)成熟

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【題目】下圖為非洲尼日利亞略圖,L湖為內(nèi)陸淡水,讀圖完成下列各題.

【1】與冬半年比,L湖夏半年

A.水位較高 B.流域較小

C.鹽度較高 D.蒸發(fā)較弱

【2】形成甲、乙兩區(qū)農(nóng)業(yè)地域類(lèi)型差異的主要因素是

A.地形 B.氣候 C.政策 D.市場(chǎng)

【3】尼日爾河口三角洲聚落分布較少的自然原因主要是

A.氣候炎熱 B.地形平坦

C.交通不便 D.洪澇頻繁

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【題目】讀下圖某電廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)利用圖,完成下列問(wèn)題。

1)利用原煤發(fā)電帶來(lái)的污染主要有 、 、 。

(2)圖中從原煤發(fā)電到廢棄物再利用的過(guò)程,體現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的重要途徑是__________。

3)該生產(chǎn)流程中,減少資源、能源消耗和環(huán)境污染的主要措施有 (多項(xiàng)選擇填空)。

A.利用科技提高資源和能源利用率

B.減少?gòu)U棄物排放或無(wú)害化處理

C.進(jìn)行廢棄物再生利用

D.壓縮電力工業(yè)的發(fā)展規(guī)模

(4該生產(chǎn)流程體現(xiàn)出可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵是_________、_________和_________的可持續(xù)發(fā)展。

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【題目】下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的敘述,正確的是

A、植物耐鹽突變體可通過(guò)添加適量NaCl的培養(yǎng)基培養(yǎng)而獲得

B、二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株

C、植物組織培養(yǎng)過(guò)程中可發(fā)生染色體畸變、基因突變、基因重組

D、愈傷組織是一團(tuán)有特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞

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