【題目】工業(yè)上通過電解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料為軟錳礦和閃鋅礦,軟錳礦中含MnO2約a%,SiO2約20%,Al2O3約4%,其余為水分,閃鋅礦中含ZnS約80%,FeS、CuS、SiO2共約7%,其余為水分。
I.(1)為了測量軟錳礦中MnO2含量的測定,現將14.5g軟錳礦溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化鉀晶體,充分反應后,過濾,將濾液加水稀釋至1L,取25.00ml該溶液于錐形瓶中,滴入幾滴淀粉溶液作指示劑,用0.1000molL﹣1的標準Na2S2O3溶液滴定,消耗標準液50.00ml,則軟錳礦中MnO2含量 。(已知:2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4; I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)
Ⅱ.研人員開發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝,工藝流程如圖1所示。
請回答下列問題:
(2)反應I的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等.試完成反應I中生成CuSO4和MnSO4的化學方程MnO2+CuS+ = + +CuSO4+MnSO4。
(3)反應Ⅱ加入適量鋅的作用是 ;如果鋅過量,還會進一步發(fā)生反應的離子方程式為 。
(4)圖2是Na2SO4和Na2SO410H2O的溶解度曲線(g/100g水),則Ⅳ中得到Na2SO4固體的操作是:將分離出MnCO3和ZnCO3后的濾液升溫結晶→ →用乙醇洗滌→干燥.用乙醇洗滌而不用水洗的原因是 。
(5)用惰性電極電解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的總反應是: 。
(6)本工藝可以循環(huán)利用的物質除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,還有 (寫化學式)。
【答案】(1)60%;
(2)2H2SO4;S;2H2O;
(3)將溶液中的硫酸銅轉化為銅;Zn+Fe2+=Fe+Zn2+或Zn+Mn2+=Mn+Zn2+;
(4)趁熱過濾,防止Na2SO4固體因溶解而減少,防止Na2SO4固體轉變?yōu)镹a2SO410H2O晶體;
(5)MnSO4+ZnSO4+2H2OZn+MnO2+2H2SO4;
(6)Zn
【解析】
試題分析:(1)2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣,則
MnO2~I2~2S2O32﹣
1 2
n 0.1000molL﹣1×0.050L
解得n=0.0025mol
1L溶液中含MnO2物質的量=0.0025mol×=0.1mol
則軟錳礦中MnO2含量=×100%=60%;
(2)依據流程圖分析判斷,反應Ⅰ的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等,軟錳礦和閃鋅礦中的MnO2,CuS在酸性溶液中發(fā)生的氧化還原反應生成生成CuSO4和MnSO4硫單質,反應的化學方程式為:MnO2+CuS+2H2SO4=S↓+CuSO4+MnSO4+2H2O;
(3)流程分析,反應Ⅰ的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等,加入鋅反應生成銅,鋅的主要作用是加入適量和鐵離子反應生成亞鐵離子,把銅離子轉化為銅除去;鋅過量會繼續(xù)反應置換出鐵;反應的離子方程式為:Zn+Fe2+=Fe+Zn2+或Zn+Mn2+=Mn+Zn2+;
(4)圖像分析可知溫度高時析出硫酸鈉,溫度低時析出硫酸鈉結晶水合物晶體,所以需要趁熱過濾;洗滌晶體時用乙醇洗滌避免形成結晶水合物;
(5)流程圖中得到產物為二氧化錳和鋅分析,得到鋅是鋅離子在陰極得到電子析出,電極反應為:Zn2++2e﹣=Zn;二氧化錳是在陽極錳離子失電子生成,電極反應為:Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+,反應的化學方程式為:MnSO4+ZnSO4+2H2OZn+MnO2+2H2SO4;
(6)依據流程圖可知能循環(huán)使用的物質為Zn、ZnCO3、MnCO3和MnO2。
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【題目】【原創(chuàng)題】下列有關化學實驗事故的處理中不正確的是()
A.少量的濃硫酸濺到皮膚上時,應用大量的水沖洗并涂上3%~5%的NaHCO3溶液
B.在化學實驗過程中,若眼睛被堿性物質灼傷,應該立即用大量流水沖洗,邊洗邊眨眼睛然后再用20%的硼酸溶液淋洗
C.在實驗過程中,被燙傷后,應該用冷水沖洗
D.實驗室發(fā)生火災時,要根據火災產生的不同原因,采用不同的滅火方法
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【題目】甲是一種含有結晶水的鹽,由A、B、C、D、E五種元素組成,其中四種是短周期元素。甲溶于水后可電離出兩種陽離子和一種陰離子,其中A、B兩元素可形成10電子的陽離子。A元素原子核內質子數比E的少1,D、E處于同主族。
用甲進行如下實驗:
①取少量甲的晶體溶于蒸餾水配成溶液;
②取少量甲溶液于試管中滴入KSCN溶液,無現象,再滴入過氧化氫的酸性溶液,呈紅色;
③取少量甲溶液于試管中,向其中加入稀鹽酸后,再加入BaCl2溶液,出現白色沉淀;
④取少量甲溶液于試管中加入適量NaOH溶液,加熱;
回答下列問題:
(1)實驗③可證明溶液中含有 。
(2)用離子方程式表示實驗②中現象的原因: , 。
(3)實驗④中出現的現象是 。
(4)經測定甲晶體的摩爾質量為392 g/mol,其中陽離子與陰離子物質的量之比為3:2,則甲晶體的化學式為 。
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【題目】通過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作,可將下列各組混合物分離的是( )
A.硝酸鈉、氫氧化鈉 B.氧化銅、二氧化錳
C.氯化鉀、二氧化錳 D.硫酸銅、氫氧化鈣
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【題目】有機玻璃()因具有良好的性能而廣泛應用于生產生活中。下圖所示流程可用于合成有機玻璃,請回答下列問題:
(1)A的名稱為_______________;
(2)B→C的反應條件為_______________;D→E的反應類型為_______________;
(3)兩個D分子間脫水生成六元環(huán)酯,該酯的結構簡式為______________;
(4)寫出下列化學方程式:
G→H:_______________________________;
F→有機玻璃:____________________________。
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【題目】對于反應3A+B═2C,下列說法正確的是()
A. 某溫度時,化學反應速率無論用A、B、C何種物質表示,其數值是相同的
B. 其他條件不變,增大壓強,反應速率加快
C. 若增加或減小B的物質的量,則反應速率一定會發(fā)生明顯的變化
D. 其他條件不變,升高溫度,反應速率加快
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【題目】下列條件下,兩瓶氣體所含原子數一定相等的是( )
A.同壓強、同體積的N2O和CO2 B.同溫度、同體積的H2和N2
C.同體積、同密度的C2H4和C3H6 D.同質量、不同密度的N2和CO
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【題目】下列實驗操作中錯誤的是( )
A.分液時,分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
B.蒸餾時,應使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口處
C.蒸發(fā)結晶時應將溶液完全蒸干
D.洗滌沉淀的方法是向漏斗中加水,使水沒過沉淀,等水流完后再重復操作幾次
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【題目】某二元酸(H2A)在水中的電離方程式為H2A===H++HA-,HA-H++A2-(25 ℃時Ka=1.0×10-2),下列有關說法中正確的是( )
A.H2A是弱酸
B.稀釋0.1 mol/L H2A溶液,因電離平衡向右移動而導致c(H+)增大
C.在0.1 mol/L的H2A溶液中,c(H+)=0.12 mol/L
D.若0.1 mol/L NaHA溶液中c(H+)=0.02 mol/L,則0.1 mol/L的H2A中c(H+)<0.12 mol/L
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