满分5 > 高中化学试题 >

工业上通过电解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料为软锰矿和闪锌矿,软...

工业上通过电解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料为软锰矿和闪锌矿,软锰矿中含MnO2约a%,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

I.(1为了测量软锰矿中MnO2含量的测定,现将145g软锰矿溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化钾晶体,充分反应后,过滤,将滤液加水稀释至1L,取2500ml该溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液作指示剂,用01000mol•L﹣1的标准Na2S2O3溶液滴定,消耗标准液5000ml,则软锰矿中MnO2含量    已知:2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4   I2+2S2O32﹣=2I+S4O62﹣

研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如图1所示

请回答下列问题:

2反应I的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2SO43、Al2SO43试完成反应I中生成CuSO4和MnSO4的化学方程MnO2+CuS+   = + +CuSO4+MnSO4

3反应Ⅱ加入适量锌的作用是                  ;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为              

4图2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度曲线g/100g,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→干燥用乙醇洗涤而不用水洗的原因是               

5用惰性电极电解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的总反应是:        

6本工艺可以循环利用的物质除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,还有         写化学式

 

(1)60%; (2)2H2SO4;S;2H2O; (3)将溶液中的硫酸铜转化为铜;Zn+Fe2+=Fe+Zn2+或Zn+Mn2+=Mn+Zn2+; (4)趁热过滤,防止Na2SO4固体因溶解而减少,防止Na2SO4固体转变为Na2SO4•10H2O晶体; (5)MnSO4+ZnSO4+2H2OZn+MnO2+2H2SO4; (6)Zn 【解析】 试题分析:(1)2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣,则 MnO2~I2~2S2O32﹣ 1 2 n 0.1000mol•L﹣1×0.050L 解得n=0.0025mol 1L溶液中含MnO2物质的量=0.0025mol×=0.1mol 则软锰矿中MnO2含量=×100%=60%; (2)依据流程图分析判断,反应Ⅰ的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等,软锰矿和闪锌矿中的MnO2,CuS在酸性溶液中发生的氧化还原反应生成生成CuSO4和MnSO4硫单质,反应的化学方程式为:MnO2+CuS+2H2SO4=S↓+CuSO4+MnSO4+2H2O; (3)流程分析,反应Ⅰ的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等,加入锌反应生成铜,锌的主要作用是加入适量和铁离子反应生成亚铁离子,把铜离子转化为铜除去;锌过量会继续反应置换出铁;反应的离子方程式为:Zn+Fe2+=Fe+Zn2+或Zn+Mn2+=Mn+Zn2+; (4)图像分析可知温度高时析出硫酸钠,温度低时析出硫酸钠结晶水合物晶体,所以需要趁热过滤;洗涤晶体时用乙醇洗涤避免形成结晶水合物; (5)流程图中得到产物为二氧化锰和锌分析,得到锌是锌离子在阴极得到电子析出,电极反应为:Zn2++2e﹣=Zn;二氧化锰是在阳极锰离子失电子生成,电极反应为:Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+,反应的化学方程式为:MnSO4+ZnSO4+2H2OZn+MnO2+2H2SO4; (6)依据流程图可知能循环使用的物质为Zn、ZnCO3、MnCO3和MnO2。 考点:考查物质制备实验的分析判断,物质溶解性的理解应用,电解原理的应用判断.电极反应的产物判断和电极反应书写  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

化学电池的研究一直是化学工作者研究的热点之一

美国科学家S•鲁宾成功开发锌汞纽扣式电池,以锌和氧化汞为电极材料,氢氧化钾溶液为电解液的原电池,有效地解决电池使用寿命短,易发生漏液等问题电池总反应为:Zn+HgO═ZnO+Hg

1该电池的正极反应式为           

2含汞电池生产企业的污水中会含有一定量的+2价的汞离子,通常采用处理成本较低的硫化物沉淀法,即向污水中投入一定量的硫化钠,反应的离子方程式为     

3该方法的缺点是产物的颗粒比较小,大部分悬浮于污水中,通常采用投入一定量的明矾晶体进行后续处理,请解释其原因              

锂离子电池由于轻便、比能量大等优点,成为当今社会最为常见的电池其中的重要材料磷酸亚铁锂LiFePO4通常按照下列流程进行生产: 

请回答下列问题:

4生产过程中“混合搅拌”的目的是     气体X的化学式为         

5请写出一定条件下由LiH2PO4生成LiFePO4的化学方程式          ,当生成1mol磷酸亚铁锂时,转移的电子数目为         

6生成LiFePO4的过程可能产生一种杂质对电池有致命的影响,则该杂质可能为         

 

查看答案

Co及其化合物在工业上有广泛应用为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如图废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质).

已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;

②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表

 

Fe3+

Co2+

Co3+

Al3+

pH开始沉淀

19

715

﹣023

34

pH完全沉淀

32

915

109

47

请回答:

1写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式:                     

2步骤Ⅲ中 Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过    ;废渣中的主要成分除了LiF外,还有              

3NaF 与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是              

4在空气中加热549g草酸钴晶体CoC2O4·2H2O样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表已知:MCoC2O4·2H2O=183g/mol

温度范围/℃

固体质量/g

150~210

441

290~320

241

890~920

225

经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是       温度高于890℃时,固体产物发生分解反应,固体产物为          

 

查看答案

下表是元素周期表的一部分,请按要求回答有关问题:


周期
 

ⅠA
 

ⅡA
 

ⅢA
 

ⅣA
 

ⅤA
 

ⅥA
 

ⅦA
 

0
 

2
 


 


 


 


 


 


 


 


 

3
 


 


 


 


 


 


 


 


 

4
 


 


 


 


 


 


 


 


 

 

1)表中化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图为:      

2)表中能形成两性氢氧化物的元素是         (用元素符号表示),写出该元素的单质与的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:       

3)元素与元素形成的化合物中的化学键类型是      ,写出该化合物的电子式:     

4①②⑥⑦四种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最弱的是      (填化学式);

5)元素与元素两者核电荷数之差是     

6)气态氢化物能与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐的元素是:      (填序号);

7④⑤⑥⑦四种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为:         (填化学式).

 

查看答案

过氧化钙CaO2·8H2O是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。

1CaOH2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。

CaOH2+H2O2+6H2OCaO2·8H2O

反应时通常加入过量的CaOH2,其目的是_____________。

2池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有____________填序号

ACa2+    BH+     CCO32-     DOH

3水中溶解氧的测定方法如下:向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液,生成MnOOH2沉淀,密封静置加入适量稀H2SO4MnOOH2I完全反应生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测定过程中物质的转化关系如下:

O2MnOOH2 I2 S4O62-

①写出O2将Mn2+氧化成MnOOH2的离子方程式_____________。

②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样10000 mL,按上述方法测定水样的溶解氧,消耗001000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液1350 mL。计算该水样中的溶解氧用mg·L-1表示,写出计算过程。

 

查看答案

已知在某温度T℃时,某稀硫酸和盐酸混合液中,cH+=10﹣amol•L﹣1,cOH=10﹣bmol•L﹣1,已知a+b=12向20mL该混合酸溶液中逐滴加入pH=11BaOH2溶液,生成BaSO4的质量与加入的BaOH2溶液体积关系如图所示,当加入60mL BaOH2溶液时,C点溶液的pH=6体积变化忽略不计,试计算:

1最初混合酸溶液中cHCl=     

2图中     点BaSO4就已被完全沉淀,质量为    克;

3B点pH=     3步要求写出计算过程)(已知lg3=048

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.