自然环境与人们的生活息息相关。下列有关环境问题的说法不正确的是( )
A.氟利昂(CCl2F2)因破坏大气臭氧层而导致“温室效应”
B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向
C.废旧电池的回收,其主要目的是保护环境,而不是回收金属
D.淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具,可有利于保护环境
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14.5g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25.00ml该溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.1000mol•L﹣1的标准Na2S2O3溶液滴定,消耗标准液50.00ml,则软锰矿中MnO2含量 。(已知:2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4; I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)
Ⅱ.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、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等.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水),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)。
化学电池的研究一直是化学工作者研究的热点之一.
Ⅰ.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 。
Ⅱ.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 。
钴(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) | 1.9 | 7.15 | ﹣0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
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 。
(3)NaF 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5.49g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:M(CoC2O4·2H2O)=183g/mol
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
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 。
下表是元素周期表的一部分,请按要求回答有关问题:
族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
2 |
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| ① | ② |
| ③ |
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3 |
| ④ | ⑤ |
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| ⑥ | ⑦ | ⑧ |
4 | ⑨ |
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| ⑩ |
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(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⑨的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式: ;
(3)元素④与元素⑦形成的化合物中的化学键类型是 ,写出该化合物的电子式: ;
(4)①②⑥⑦四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③与元素⑩两者核电荷数之差是 ;
(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);
(7)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为: (填化学式).
过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
(1)Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。
Ca(OH)2+H2O2+6H2OCaO2·8H2O
反应时通常加入过量的Ca(OH)2,其目的是_____________。
(2)向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)。
A.Ca2+ B.H+ C.CO32- D.OH-
(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MnO(OH)2沉淀,密封静置;加入适量稀H2SO4,待MnO(OH)2与I-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:
O2MnO(OH)2 I2 S4O62-
①写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式:_____________。
②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL,按上述方法测定水样的溶解氧,消耗0.01000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(用mg·L-1表示),写出计算过程。