【題目】MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料,粗MnO2的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2的實(shí)驗(yàn),其流程如下:
(1)第①步加稀H2SO4時(shí),粗MnO2樣品中的 (寫化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì),寫出產(chǎn)生CO2這一步的化學(xué)方程式 。
(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是 。
(3)第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(含鐵圈)、酒精燈、玻璃棒、 ,已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3和NaOH,則一定還含有 (寫化學(xué)式)。
(4)若粗MnO2樣品的質(zhì)量為12.69g,第①步反應(yīng)后,經(jīng)過濾得到8.7g MnO2,并收集到0.224L CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在第②步反應(yīng)中至少需要 mol NaClO3。
【答案】(1)MnO和MnCO3MnCO3+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O
(2)2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+
(3)蒸發(fā)皿 NaCl(4)0.02
【解析】試題分析:
(1)第①步加稀H2SO4時(shí),粗MnO2中的MnO和MnCO3能溶解為Mn2+,MnO溶于稀H2SO4為金屬氧化物與酸的反應(yīng),MnCO3溶于稀H2SO4為金屬的碳酸鹽與酸的反應(yīng),將產(chǎn)生二氧化碳,則有反應(yīng)方程式:MnCO3+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O。
(2)根據(jù)流程圖可知,第②步為NaClO3將Mn2+氧化為MnO2,本身被還原為Cl2,則有反應(yīng)方程式:2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+。
(3)第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(含鐵圈)、酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿。根據(jù)氧化還原反應(yīng)可知,Cl2生成NaClO3時(shí)化合價(jià)升高,則必然有化合價(jià)降低,即Cl2生成NaCl,由此可得知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3、NaCl及為反應(yīng)完的NaOH。
(4)第①步反應(yīng)后,收集到0.224L CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則根據(jù)MnCO3+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O可知,n(MnCO3)=n(CO2)==0.01mol,m(MnCO3)=n(MnCO3)×M(MnCO3)=0.01mol×115g/mol=1.15g,則原樣品中MnO的質(zhì)量=12.69g-1.15g-8.7g =2.84g。n(MnO)===0.04mol。由此可得第①步反應(yīng)后的濾液中n(Mn2+)=0.05mol,根據(jù)2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+可知,至少需要0.02mol NaClO3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用簡易量熱計(jì)測量室溫下鹽酸與氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,下列措施不能提高實(shí)驗(yàn)精度的是
A.利用移液管(精確至0.01 mL)代替量筒(精確至0.1 mL)量取反應(yīng)液
B.快速將兩溶液混合,勻速攪拌并記錄最高溫度
C.在內(nèi)、外筒之間填充隔熱物質(zhì),防止熱量損失
D.用量程為500℃的溫度計(jì)代替量程為100℃的溫度計(jì)測量反應(yīng)液溫度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列描述中不符合生產(chǎn)實(shí)際的是( )
A.電解水制氫氣時(shí),用銅作陽極B.電解法精煉粗銅,用純銅作陰極
C.電解飽和食鹽水制燒堿,用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極D.在鍍件上電鍍鋅,用鋅作陽極
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組離子一定能大量共存的是
A. 含有大量Fe3+的溶液中:NH4+、Na+、Cl-、SCN-
B. 的溶液中:Na+、K+、AlO2-、CO32-
C. 在pH=1的溶液中:K+、Al3+、SO42、F
D. 由水電離的c(H+)=10-14 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、Ca2+、HCO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如下圖所示,下列說法中不正確的是
A. 在NaCl晶體中,距Na+最近的Cl-形成正八面體
B. 在CaF2晶體中,每個(gè)晶胞平均占有4個(gè)Ca2+
C. 在金剛石晶體中,6個(gè)碳原子形成一個(gè)環(huán)且不在同一平面上
D. 該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知下列十種物質(zhì):①H2O,②Cu,③NO,④Fe2O3,⑤稀硫酸,⑥氫氧化鋇,⑦飽和FeCl3溶液,⑧氨水,⑨稀硝酸,⑩硫酸鋁。根據(jù)上述提供的物質(zhì),回答下列問題:
(1)屬于純凈物的是__________(填序號),屬于電解質(zhì)的是__________(填序號)。
(2)上述物質(zhì)間發(fā)生的某反應(yīng)的離子方程式為H++OH===H2O,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)室制備少量Fe(OH)3膠體所用的物質(zhì)有__________(填序號),反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)室配制245 mL 0.5 mol/L的硫酸鋁溶液,從配制好的溶液中取出100 mL,其中含有的的數(shù)目為_______(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列表述正確的是
A. 某離子第三層上和第二層上的電子數(shù)均為第一層的4倍
B. Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖:
C. 某物質(zhì)的焰色反應(yīng)為黃色,某物質(zhì)一定為鈉的化合物
D. 14C和14N的質(zhì)量數(shù)相等,互稱為同位素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某強(qiáng)酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH、Fe2+、Fe3+、CO、SO、SO、
Cl-、NO中的一種或幾種,取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下:
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)溶液X中除H+外還肯定含有的離子是_____________________________________;
(2)寫出有關(guān)離子方程式:
步驟①中生成A__________________;步驟②生成沉淀I__________________。
假設(shè)測定A、F、I均為0.01 mol,10 mL X溶液中n(H+)=0.04 mol,若而沉淀C物質(zhì)的量大于0.07 mol,溶液X中還一定含有的離子是______;若而沉淀C物質(zhì)的量小于0.07 mol,溶液X中還一定含有的離子是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】生物學(xué)家借助新的顯微技術(shù),成功觀察到小于200納米的粒子。下列分散系中,分散質(zhì)粒子半徑最小的是( )
A. 霧 B. 蛋白質(zhì)溶液 C. 石灰乳 D. KNO3溶液
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