【题目】工业上用菱锰矿(MnCO3)［含FeCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3等杂质］为原料制取二氧化锰，其流程示意图如下：
已知：生成氢氧化物沉淀的pH
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol/L,回答下列问题：
（1）含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎，主要目的是 _______ ___________ 。盐酸溶解MnCO3的化学方程式是_______ ______________ ___ _____。
（2）向溶液1中加入双氧水时，反应的离子方程式是 _______ ___________ 。
（3）滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS，以除去Cu2+，反应的离子方程式是 ________ 。
（4）将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法。其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化，该反应的离子方程式为：□Mn2＋＋□ClO3－＋□________＝□________＋□________＋□________。
（5）将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。
① 阳极生成MnO2的电极反应式是 ____ ___ ____________ _______ 。
②若直接电解MnCl2溶液，生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的操作是 _____ 。
③若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末，则无Cl2产生。其原因是 ___ __ 。
【答案】
（1）增大接触面积，提高反应速率，MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O
（2）2Fe2+＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH)3↓＋4H+
（3）MnS＋Cu2＋＝Mn2＋＋CuS
（4）5Mn2＋＋2ClO3-＋4H2O＝Cl2↑＋5MnO2＋8H＋
（5）① Mn2＋－2e-＋2H2O＝MnO2＋4H+ ，② 将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成，③ 其它条件不变下，增大Mn2+浓度，有利于Mn2+放电(不利于Cl-放电)
【解析】
试题分析：菱锰矿用盐酸酸浸，MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3与盐酸反应，SiO2不与盐酸反应，过滤得到滤渣1为SiO2，滤液1中含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜及剩余的HCl，向滤液中加入生石灰，调节溶液pH=4，加入过氧化氢将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，在PH=4时氧化得到Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去，滤液2中加入MnS，将溶液中Cu2+氧化为CuS沉淀过滤除去，滤液3中为MnCl2，系列转化得到MnO2．
（1）将菱锰矿粉碎，可以增大接触面积，提高反应速率；碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳与水，反应方程式为：MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O；
（2）加入过氧化氢将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，在PH=4时氧化得到Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，根据电荷守恒有氢离子生成，反应离子方程式为：2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+；
（3）MnS与氯化铜反应转化更难溶的CuS，同时得到氯化镁，反应离子方程式为：MnS+Cu2+=Mn2++CuS；
（4）用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化得到MnO2，Mn元素发生氧化反应，则Cl元素发生还原反应生成Cl2，由于在酸性条件下反应，根据电荷守恒可知，生成物中有H+生成，根据H元素守恒，可知反应物中缺项物质为H2O，配平后离子方程式为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+；
（5）①由题意可知，Mn2+转化为MnO2，发生氧化反应，由O元素守恒可知有水参加反应，由电荷守恒可知应有H+生成，电极反应式为：Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+；
②生成氯气发生氧化反应，在阳极产生，检验Cl2的操作是：将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成；
③Mn2+、Cl-都在阳极放电，二者为竞争关系，增大Mn2+浓度[或增大c(Mn2+)/c(Cl-)]，有利于Mn2+放电(不利于Cl-放电)。
培优三好生系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】可逆反应：2NO2
2NO+O2 在恒容密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2；
②单位时间内生成n molO2 的同时生成2n mol NO；
③用NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态；
④混合气体中
不变；
⑤混合气体的颜色不再改变的状态；
⑥混合气体的密度不再改变的状态；
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态．
A．①⑤⑥ B．①④⑤⑦ C．①⑤⑥⑦ D．①③⑤⑥⑦
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】氯化锶晶体在工业上常用作铝的缓蚀剂。工业上一般用难溶于水的碳酸锶（SrCO3）为原料(含少量钡和铁的化合物等)，制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)的过程为：
已知：Ⅰ.SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。
Ⅱ. 有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
（1）操作①在实际工业生产中常常把碳酸锶粉碎并加以搅拌，其目的是 。碳酸锶与盐酸反应的化学方程式为 。
（2）酸性条件下，加入30% H2O2溶液，将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式为__________。能否用新制氯水代替双氧水 （填“能”或“否”）。
（3）在步骤②-③的过程中，将溶液的pH值由1调节至 ；宜用的试剂为 。
A．1.5 B．4 C．9.7
D．氨水 E．氢氧化锶粉末 F．碳酸钠晶体 G．氧化锶粉末
（4）操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
（5）工业上用50～60℃热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是 。
（6）步骤⑥中，洗涤氯化锶晶体最好选用 。
A．水 B．稀硫酸 C．氢氧化钠溶液 D．氯化锶饱和溶液
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为：
请回答下列问题：
（1）对青蒿进行干燥破碎的目的是_____________。
（2）操作I需要的玻璃仪器主要有：烧杯、_________，操作Ⅱ的名称是_______________。
（3）操作Ⅲ的主要过程可能是_____________(填字母)。
A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶
B．加95％的乙醇，浓缩、结晶、过滤
C．加入乙醚进行萃取分液
（4）用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将28．2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。
①装置E中盛放的物质是______________，装置F中盛放的物质是________________。
②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_______________。
③用合理改进后的装置进行试验，称得：
则测得青蒿素的最简式是__________________。
（5）某学生对青蒿素的性质进行探究。将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，说明青蒿素与____________(填字母)具有相同的性质。
A．乙醇 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．葡萄糖
（6）某科研小组经多次提取青蒿素实验认为用石油醚做溶剂较为适宜，实验中通过控制其他实验条件不变，来研究原料的粒度、提取时间和提取温度对青蒿素提取速率的影响，其结果如下图所示：
由上图可知控制其他实验条件不变，采用的最佳粒度、时间和温度为_______________。
A．80目、100分钟、50℃ B．60目、120分钟、50℃ C．60目、120分钟、55℃
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】I．实验室制备、收集干燥的 SO2，所需仪器如下图。
（1）装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为 a→___→___→___→___→f。
（2）验证产生的气体是 SO2的方法及实验现象是_________________________________。
（3）若在1 L 0.3 mol/L的 NaOH溶液中，通入4.48 L SO2(标况)，反应后所得溶液中微粒的浓度之间有一些等量关系，例如：c(Na+)+ c(H+)= c(HSO3－)+2 c(SO32－)+ c(OH－)，请再写出两个等量关系： ________________。
II．SO2 气体为无色气体，有强烈刺激性气味，大气主要污染物之一，具有一定的还原性，探究SO2气体还原Fe3+、I2，可以使用的药品和装置如下图所示：
（4）若要从FeCl3溶液中提取晶体，必须进行的实验操作步骤中没有用到的玻璃仪器有_________。
a．酒精灯 b．烧瓶 c．漏斗 d．烧杯 e．玻璃棒
（5）装置 A 中的现象是_________________，写出 B 中发生反应的离子方程式：___________________。
（6）在上述装置中通入过量的 SO2，为了验证A中SO2与 Fe3+发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。
方案②：往第二份试液中加入 KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。
上述方案中不合理的是________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题：
（1）氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_________，反应的化学方程式为_______________。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→______(按气流方向，用小写字母表示)。
（2）氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中 | ①Y管中_____________ | ②反应的化学方程式 ____________ |
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝集 |
打开K2 | ③_______________ | ④______________ |
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。
已知产生的O2按从左到右的流向，所选装置各导管的正确连接顺序是g→f→e→h→i→c→d→a→b→f。
（1）C装置中浓硫酸的作用是________________________。
（2）D装置中MnO2的作用是_______________________。
（3）燃烧管中CuO的作用是_____________________。
（4）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.92 g样品，经充分反应后，A管 质量增加1.76 g，B管质量增加1.08 g，则该样品的化学式为_________。
（5）若该物质的核磁共振氢谱如下图所示，
则其结构简式为___________________，该有机物的同分异构体结构简式为 。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】[化学——选修3：物质结构与性质]锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。
（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________。
（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____________________。
GeCl4 | GeBr4 | GeI4 | |
熔点/℃ | 49.5 | 26 | 146 |
沸点/℃ | 83.1 | 186 | 约400 |
（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。
（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。
（6）晶胞有两个基本要素：
①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（
，0， 
）；C为（
， 
，0）。则D原子的坐标参数为______。
②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a="565.76" pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】本题有三小题。
（1）已知N2，CO，H2O，NH3，CO2均为高中化学常见的分子，根据要求回答有关问题：
①根据等电子体原理，写出CO分子的结构式___________。
②试比较两分子中的键角大小：H2O___________NH3，（填“＞”、“＝”或“＜” ）
③基态N原子核外电子有 种不同的运动状态, B、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 ．
（2）科学家合成了Si60、N60， Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则28 g Si60分子中π键的数目为 。
（3）①立方氮化硼结构和硬度都与金刚石相似，但熔点比金刚石低，原因是__________ 。
②在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为________，图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为_________。
（4） “嫦娥五号”探测器采用太阳能电池板提供能量，在太阳能电池板材料中除单晶硅外，还有铜，铟，镓，硒等化学物质，回答下列问题：
①SeO3分子的立体构型为 ．
②金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象，但投入氨水与H2O2的混合溶液中，则铜片溶解，溶液呈深蓝色，写出该反应的离子反应方程式为 ．
③某种铜合金的晶胞结构如图所示，该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为
pm，则该晶体的密度为 （用含a的代数式表示，设NA为阿伏伽德罗常数的值）．
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com