【題目】MnSO4在工業(yè)中有重要應(yīng)用。用軟錳礦漿(主要成分為MnO2和水,含有Fe2O3、FeO、Al2O3和少量PbO等雜質(zhì))浸出制備MnSO4,其過程如下:

I.向軟錳礦漿中通入SO2,錳、鐵、鋁、鉛元素以離子形式浸出,測得浸出液的pH2。

II.向浸出液中加MnO2,充分反應(yīng)后,加入石灰乳,調(diào)溶液pH = 4.7

III再加入陽離子吸附劑,靜置后過濾。

IV濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,獲得MnSO4晶體。

【資料】部分陽離子形成氫氧化物沉淀的pH

離子

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mn2+

Pb2+

開始沉淀時的pH

7.6

2.7

3.8

8.3

8.0

完全沉淀時的pH

9.7

3.7

4.7

9.8

8.8

1I中向軟錳礦漿中通入SO2生成MnSO4,該反應(yīng)的化學方程式是________。

2II中加入MnO2的主要目的是________;調(diào)溶液 pH=4.7,生成的沉淀主要含有________和少量CaSO4。

3III中加入陽離子吸附劑,主要除去的離子是________。

4)用惰性電極電解MnSO4溶液,可以制得高活性MnO2。

電解MnSO4溶液的離子方程式是________。

高活性MnO2可用于催化降解甲醛,有關(guān)微粒的變化如下圖所示,其中X________,總反應(yīng)的化學方程式是________

【答案】 SO2 MnO2 = MnSO4 Fe2氧化為Fe3除去 FeOH3、Al(OH)3 Pb2Ca2 Mn2+ + 2H2OMnO2 + H2↑ + 2H+ HCO3 HCHO + O2CO2 + H2O

【解析】軟錳礦漿(主要成分為MnO2和水,含有Fe2O3、FeO、Al2O3和少量PbO等雜質(zhì))通入SO2浸出液的pH2,MnO2SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng),其中的金屬離子主要是Mn2+,浸出液還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子,Fe2+具有還原性,可以被MnO2在酸性條件下氧化成Fe3+,在氧化后的液體中加入石灰乳,雜質(zhì)中含有Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+四種陽離子,由沉淀的pH范圍知,調(diào)節(jié)pH4.7,Fe3+、Al3+陽離子通過調(diào)pH值,轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,加入陽離子吸附劑,除去Ca2+、Pb2+,過濾,濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,獲得MnSO4晶體。

(1)I中向軟錳礦漿中通入SO2生成MnSO4,MnO2SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學方程式為SO2+MnO2=MnSO4;故答案為:SO2+MnO2=MnSO4

(2)雜質(zhì)離子中Fe2+具有還原性,可以被MnO2在酸性條件下氧化成Fe3+,加入石灰乳,調(diào)節(jié)pH4.7,Fe3+、Al3+陽離子通過調(diào)pH值,轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,故生成的沉淀主要為Fe(OH)3、Al(OH)3和少量CaSO4;故答案為:將Fe2+氧化為Fe3+;Fe(OH)3Al(OH)3;

(3)由題可知通過步驟III得到的溶液為含有錳離子的溶液,此步驟中需要對剩余的金屬離子進行了除雜,可以加入陽離子吸附劑,除去Ca2+、Pb2+;故答案為:Ca2+、Pb2+

(4)①用惰性電極電解酸性MnSO4溶液可制得MnO2,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),Mn2+失去電子轉(zhuǎn)化為MnO2,陰極水得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,總反應(yīng)離子方程式為:Mn2++2H2OMnO2+H2↑+2H+;故答案為:Mn2++2H2OMnO2+H2↑+2H+

②氧離子與-CHO轉(zhuǎn)化為X,而XH+生成CO2H2O,則X表示的粒子是HCO3-,整個過程是甲醛氧化生成二氧化碳與水,該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為:HCHO+O2CO2+H2O,故答案為:HCO3-;HCHO+O2CO2+H2O。

練習冊系列答案
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【題目】某種熔融碳酸鹽燃料電池以Li2CO3、K2CO3為電解質(zhì)、以CH4為燃料時,該電池工作原理如圖,下列說法正確的是

A.a(chǎn)為O2,b為CH4

B.CO 32-向正極移動

C.此電池在常溫時也能工作

D.正極電極反應(yīng)式為2CO2+O2+4e2CO32-

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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A. 1molCl2溶于水后溶液中Cl2、HClO、ClO-、Cl-四種粒子總數(shù)為2NA

B. 6.4gCu與足量濃硝酸反應(yīng)生成NO2分子數(shù)目為NA

C. 1mol淀粉(C6H10O5)n水解后產(chǎn)生的葡萄糖分子數(shù)目為NA

D. 標準狀況下,2molNa2O244.8LSO2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為4NA

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【題目】25 ℃時,合成氨反應(yīng)的熱化學方程式為:N2 (g) +3H2 (g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol

下列敘述正確的是

A. 混合氣體的質(zhì)量不變時,說明該反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)

B. 將容器的體積擴大到原來的二倍,υ()減小,υ()增大,平衡向左移動

C. 催化劑既能提高N2的轉(zhuǎn)化率,又能縮短達到平衡所需時間,提高生產(chǎn)效益

D. 在密閉容器中放入1 mol N23 mol H2進行反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量小于92.4 kJ

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【題目】已知: 25℃、101 kPa下:① 2 Na(s) + 1/2 O2(g) = Na2O(s) H1 = - 414 kJ / mol

② 2 Na(s) + O2(g) = Na2O2(s) H2 = - 511 kJ / mol

下列說法正確的是

A. 產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等

B. 生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同

C. 常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快

D. 25℃、101 kPa下,Na2O2(s) + 2 Na(s) = 2 Na2O(s) H = -317 kJ / mol

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【題目】溫度會影響微生物的生存和繁殖.下表為大腸桿菌在不同溫度下繁殖l代所用的時間(min).根據(jù)表格可直接得出哪項結(jié)論( )

溫度

10℃

15℃

20℃

25℃

30℃

35℃

40℃

45℃

50℃

時間

860

120

90

40

29

22

1

5

2

0

80

A.10℃時細菌繁殖最快 B.溫度越高酶活性越強

C.低溫可抑制細菌繁殖 D.酶的活性受時間控制

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應(yīng)4A(s)+3B(g)═2C(g)+D(g),經(jīng)2min,B的濃度減少0.6mol/L.對此反應(yīng)速率的表示正確的是( 。
A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4 mol(Lmin)﹣1
B.分別用B,C,D表示的反應(yīng)速率其比值是3:2:1
C.在2min末的反應(yīng)速率,用B表示是0.3 mol(Lmin)﹣1
D.在這2min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值都是逐漸減小的

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【題目】CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染例如

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJmol-1

已知NO、 NO2混合氣體的密度是相同條件下氫氣密度的17倍,16g甲烷和該混合氣體恰好完全反應(yīng)生成N2、 CO2、H2O(g)放出1042.8 kJ的熱量,則△H1( )

A-574kJmol-1 B-691.2kJmol-1 C-867kJmol-1 D-925.6kJmol-1

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【題目】某同學學習了化學反應(yīng)速率后,聯(lián)想到曾用H2O2制備氧氣,于是設(shè)計了下面的實驗方案并進行實驗探究。

實驗編號

應(yīng)

試管中加入3 mL 2 H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5 H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5 H2O2溶液和3滴蒸餾水

1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5 H2O2溶液和3滴稀鹽酸溶液

1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5 H2O2溶液和3滴NaOH溶液

1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液

【查閱資料】過氧化氫(H2O2),其水溶液俗稱雙氧水,常溫下是一種無色液體,性質(zhì)比較穩(wěn)定。在加熱的條件下,它能分解生成氧氣。研究表明,將新制的5的H2O2溶液加熱到65時就有氧氣放出,加熱到80時就有較多氧氣產(chǎn)生。

(1)上述實驗發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 。

(2)實驗甲和實驗乙的實驗?zāi)康氖?/span>

實驗丙、實驗丁和實驗戊的實驗?zāi)康氖?/span>

(3)請根據(jù)該同學查閱的資料分析H2O2的性質(zhì),解釋實驗甲和實驗乙能否達到實驗?zāi)康模?/span> 。

(4)實驗過程中該同學對實驗丙、丁、戊中產(chǎn)生的氣體進行收集,并在2分鐘內(nèi)6個時間點對注射器內(nèi)氣體進行讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)如下表。

時間/s

20

40

60

80

100

120

氣體體積/mL

實驗丙

9.5

19.5

29.0

36.5

46.0

54.5

實驗丁

8.0

16.0

23.5

31.5

39.0

46.5

實驗戊

15.5

30.0

44.5

58.5

71.5

83.0

對實驗戊,0~20 s的反應(yīng)速率v1 mL/s,100~120 s的反應(yīng)速率v2 mL/s。

不考慮實驗測量誤差,二者速率存在差異的主要原因是 。

如右圖是根據(jù)實驗收集到最大體積的氣體時所用時間繪制的圖像。曲線c表示的是實驗 (填)。

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