Question

I．利用含锰废水（主要含Mn²⁺、SO、H⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Cu²⁺）可制备高性能磁性材料碳酸锰（MnCO₃）。其中一种工业流程如下：

已知某些物质完全沉淀的pH如下表：

回答下列问题：
（1）过程②中，所得滤渣的主要成分是                            。
（2）过程③中，发生反应的离子方程式是                                     。
（3）过程④中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO₃的反应的离子方程式是                                                                             。
（4）由MnCO₃可制得重要的催化剂MnO₂：2MnCO₃+O₂=2MnO₂+2CO₂。
现在空气中加热460．0 g MnCO₃，得到332．0 g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO₂的质量分数是           （用百分数表示，小数点后保留1位）。
Ⅱ．常温下，浓度均为0．1 mol／L的下列六种溶液的pH如下表：

（1）上述盐溶液中的阴离子，结合H⁺能力最强的是                     。
（2）根据表中数据判断，浓度均为0．0l mol／L的下列物质的溶液中，酸性最强的是
（填序号）。
A．HCN     B．HC1O      C．C₆H₅OH      D．CH₃ COOH    E．H₂ CO₃
（3）据上表数据，请你判断下列反应不能成立的是        （填序号）。
A．HCN+ Na₂ CO₃=NaHCO₃+NaCN
B．CH₃ COOH+NaCN=CH₃ COONa+HCN
C．CO₂ +H₂O+2C₆ H₅ONa=Na₂ CO₃ +2C₆ H₅OH
D．CH₃ COONa+HClO=NaClO十CH₃ COOH

Answer 1

I.（1）Fe(OH)₃，Al(OH)₃
（2）MnS + Cu^2＋ = Mn^2＋ + CuS
（3）Mn^2＋+2HCO₃^－ =MnCO₃ +CO₂↑+H₂O
（4）78.6%
II.（1）CO₃^2－；（2）D；（3）CD。

试题分析：I.（1）调节pH在5.2，由题意知Fe^2＋和Al^3＋均以Fe(OH)₃和Al(OH)₃沉淀状态存在；（2）加入MnS是为了使其中Cu^2＋产生CuS沉淀除去，故搅拌目的是使MnS 与 Cu^2＋快速、充分反应，离子方程式MnS + Cu^2＋ = Mn^2＋ + CuS↓；（3）由题意知Mn^2＋和加入的HCO₃^－反应，产生CO₂气体和MnCO₃沉淀，故离子方程式Mn^2＋+2HCO₃^－ =MnCO₃ +CO₂↑+H₂O；（4）MnCO₃受热分解为MnO，MnO部分氧化为MnO₂，产品中杂质有MnO，460.0 gMnCO₃，物质的量为4mol，受热产生4molMnO，设产生MnO₂物质的量为xmol，即有xmolMnO氧化，剩余MnO为(4-x)mol，产物的总质量为(4-x)mol×71g·mol^－1+xmol×87g·mol^－1=332g，x=3，则MnO₂的质量分数= =78.6%。
II.（1）对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其阴离子结合质子能力越强，根据表格中数据可知CO₃^2－结合质子能力最强；（2）对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其盐溶液碱性越强，所以PH最小的酸性最强，所以CH₃COOH酸性最强，故答案为D；（3）复分解反应中，碱性强的物质置换碱性弱的物质，酸性强的物质置换酸性弱的物质，根据以上知识对各选项进行判断即可；故答案为CD。