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工業(yè)上以軟錳礦(主要成分為MnO2,另含有少量鐵、鋁等金屬化合物)為原料制得高純MnO2,然后再繼續(xù)制取KMnO4,其流程如圖:
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(1)實(shí)驗(yàn)室配制FeSO4往往會(huì)加入稀硫酸,原因是:
Fe2++2H2O?Fe(OH)2+2H+,加稀硫酸抑制Fe2+水解
Fe2++2H2O?Fe(OH)2+2H+,加稀硫酸抑制Fe2+水解
。(結(jié)合離子方程式進(jìn)行解釋?zhuān)?br />(2)由濾液制取高純MnO2的過(guò)程中,有一步是加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH,除去MnSO4溶液中的Al3+、Fe3+(使其濃度小于1×10-5mol/L),pH范圍為
5≤pH<7
5≤pH<7
。(已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10-32,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,pH=7時(shí)Mn(OH)2開(kāi)始沉淀)
(3)由高純MnO2生產(chǎn)K2MnO4的化學(xué)方程式為
2MnO2+4KOH+O2
熔融
2K2MnO4+2H2O
2MnO2+4KOH+O2
熔融
2K2MnO4+2H2O

(4)在K2MnO4溶液中通入過(guò)量CO2氣體,則X是
KHCO3
KHCO3
(填化學(xué)式),此時(shí)K2MnO4的理論利用率為
66.7%
66.7%
。(百分?jǐn)?shù)保留1位小數(shù))
(5)操作Ⅱ是為了從溶液中將X與KMnO4進(jìn)行分離,則操作Ⅱ應(yīng)為
蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶
蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶
。
(6)該流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是
KOH和MnO2
KOH和MnO2
。
【答案】Fe2++2H2O?Fe(OH)2+2H+,加稀硫酸抑制Fe2+水解;5≤pH<7;2MnO2+4KOH+O2
熔融
2K2MnO4+2H2O;KHCO3;66.7%;蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;KOH和MnO2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/12 7:0:8組卷:11引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.堿式氯化銅[Cu(OH)xCly]為綠色或墨綠色的結(jié)晶性粉末,難溶于水,溶于稀酸和氨水,在空氣中十分穩(wěn)定。
    Ⅰ.模擬制備堿式氯化銅。
    向CuCl2溶液中通入NH3,同時(shí)滴加稀鹽酸,調(diào)節(jié)pH至5.0~5.5,控制反應(yīng)溫度于70~80℃,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置已省略)。
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    (1)儀器b的作用是
     

    (2)實(shí)驗(yàn)室利用裝置B制備N(xiāo)H3,圓底燒瓶中盛放的固體藥品可能是
     
    (填名稱(chēng))。
    (3)反應(yīng)結(jié)束后,將裝置A中反應(yīng)容器內(nèi)的混合物過(guò)濾,經(jīng)提純得產(chǎn)品無(wú)水堿式氯化銅;從濾液中還可以獲得的副產(chǎn)品是
     
    (填化學(xué)式)。
    Ⅱ.無(wú)水堿式氯化銅組成的測(cè)定。
    (4)銅的測(cè)定。
    稱(chēng)取產(chǎn)品6.435g,加稀硝酸溶解,并加水定容至250mL,得到待測(cè)液。取100mL待測(cè)液,加入足量的氫氧化鈉,經(jīng)過(guò)濾,洗滌,低溫烘干,稱(chēng)量得到的藍(lán)色固體質(zhì)量為2.352g。則稱(chēng)取的樣品中n(Cu2+)為
     
    mol。
    (5)采用沉淀滴定法測(cè)定氯。
    請(qǐng)補(bǔ)充完整的測(cè)定氯的實(shí)驗(yàn)過(guò)程:準(zhǔn)確量取25.00mL待測(cè)液于錐形瓶中,①
     
    ,記錄消耗AgNO3溶液的體積V1,②
     
    ,記錄滴加NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V2,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)2~3次。
    已知:①Ag++SCN-═AgSCN↓(白色沉淀),當(dāng)Ag+與Fe3+共存時(shí),Ag+與SCN-優(yōu)先反應(yīng);
    ②聚乙烯醇可以覆蓋在AgCl表面,阻止AgCl與AgSCN的轉(zhuǎn)化。
    [須使用的實(shí)驗(yàn)試劑:0.2mol/LAgNO3溶液、0.010mol/LNH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液、Fe(NO33溶液、聚乙烯醇]
    發(fā)布:2024/10/23 5:0:2組卷:6引用:1難度:0.4
  • 2.四氯化鈦(TiCl4)極易水解,遇空氣中的水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”,常用作煙幕彈。其熔點(diǎn)為-25℃,沸點(diǎn)為136.4℃。在700℃左右,將氯氣通過(guò)二氧化鈦和炭粉的混合物可生成四氯化鈦和一種有毒氣體。如圖是實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4的部分裝置(加熱和夾持儀器已略去):
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    (1)儀器b的名稱(chēng)是
     
    ,C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (2)裝置E中堿石灰的作用是
     
    。裝置F中生成了金屬單質(zhì)和兩種酸性氣體,寫(xiě)出其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (3)反應(yīng)結(jié)束拆除裝置前,除去A中殘留氯氣的操作是
     
    。
    (4)利用如圖所示裝置測(cè)定所得TiCl4的純度:取0.3g產(chǎn)品加入燒瓶,向安全漏斗中加入適量蒸餾水,待TiCl4充分反應(yīng)后,將燒瓶和安全漏斗中的液體一并轉(zhuǎn)入錐形瓶中,滴入3滴0.1mol/LK2CrO4溶液作指示劑。用0.2mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗25.00mLAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。已知:Ag2CrO4呈磚紅色。
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    ①安全漏斗在本實(shí)驗(yàn)中的作用除加水外,還有
     

    ②達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為
     
    。
    ③產(chǎn)品中TiCl4的純度為
     
    (保留一位小數(shù))。
    發(fā)布:2024/10/23 1:0:2組卷:31引用:2難度:0.3
  • 3.實(shí)驗(yàn)室以碳酸鈰[Ce2(CO33]為原料制備氧化鈰(CeO2)粉末,部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
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    已知:Ce(OH)4難溶于稀硝酸;Ce4+極易水解,酸性較強(qiáng)時(shí)有強(qiáng)氧化性。
    (1)“氧化、沉淀”過(guò)程
    ①向酸溶后的溶液中加入氨水和H2O2溶液,維持pH為5~6充分反應(yīng),生成膠狀紅褐色過(guò)氧化鈰[Ce(OH)3O?OH]沉淀,加熱煮沸,過(guò)氧化鈰轉(zhuǎn)化為黃色氫氧化鈰[Ce(OH)4]。反應(yīng)生成過(guò)氧化鈰的離子方程式為
     

    ②雙氧水與氨水的加入量之比對(duì)Ce3+氧化率的影響如圖1所示,H2O2與NH3?H2O物質(zhì)的量之比大于1.20時(shí),Ce3+氧化率下降的原因是
     

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    (2)“過(guò)濾、洗滌”過(guò)程
    ①“過(guò)濾”需用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和
     
    。
    ②“洗滌”的實(shí)驗(yàn)操作是
     

    (3)“焙燒”過(guò)程
    焙燒Ce(OH)4過(guò)程中測(cè)得剩余固體質(zhì)量與起始固體質(zhì)量的比值隨溫度變化的曲線(xiàn)如圖所示。則301~317℃范圍內(nèi),B→C發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    (寫(xiě)出確定物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算過(guò)程)。
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    (4)由稀土碳酸鹽獲取La(OH)3
    以稀土碳酸鹽樣品[含有La2(CO33、Ce2(CO33和可溶性Ce2(SO43]為原料可獲得純凈的La(OH)3請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案:向稀土碳酸鹽樣品中
     
    ,烘干,得到La(OH)3固體。[已知:La3+不與H2O2反應(yīng);La3+、Ce3+開(kāi)始轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀的pH分別為7.8、7.6;可選用的試劑有:1mol?L-1氨水、30%H2O2溶液、2mol?L-1HNO3溶液、2mol?L-1HCl溶液、1mol?L-1BaCl2溶液、去離子水]
    發(fā)布:2024/10/23 4:0:1組卷:22引用:1難度:0.3
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