高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料。研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收高溫焙燒含硫廢渣產生的SO2廢氣,制得硫酸錳晶體,再以MnSO4為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:
(1)制備MnSO4溶液:在燒瓶中加入一定MnO2和水,攪拌,通入SO2和N2混合氣體,反應3h。停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2 + H2SO3= MnSO+ H2O)
①MnO2和水,攪拌,通入SO2的化學方程式為_________________________
②反應過程中,為使SO2盡可能轉化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下,可用_____________
③若實驗中將N2換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如圖。導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是_______________________
(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7.請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。
①__________________
 ②過濾,用少量水洗滌2~3次;
③是否被洗滌除去 檢驗SO42-
④________________ 
⑤低于100℃干燥
(3)向物質的量濃度均為0.01 mol·L-1的MnCl2和BaCl2混合溶液中,滴加Na2CO3溶液,先沉淀的是___________(填離子符號);當兩種沉淀共存時,溶液中=__________。(已知Ksp(BaCO3)=8.1×10-9,Ksp(MnCO3)=1.8×10-11
(1)①SO2+MnO2=MnSO4;②控制適當?shù)臏囟、緩慢通入混合氣體;③Mn2+催化與O2 與H2SO3反應生成H2SO4
(2)①邊攪拌邊加入NaHCO3(或Na2CO3),并控制溶液pH < 7.7;④用少量C2H5OH洗滌   (凡合理答案均可)
(3)Mn2+ ;450
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2010?江蘇)高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料.實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:
(1)制備MnSO4溶液:
在燒瓶中(裝置見右圖)加入一定量MnO2和水,攪拌,通入SO2和N2混合氣體,反應3h.停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O).
①石灰乳參與反應的化學方程式為
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O

②反應過程中,為使SO2盡可能轉化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下,可采取的合理措施有
控制適當?shù)臏囟?/div>
控制適當?shù)臏囟?/div>、
緩慢通入混合氣體
緩慢通入混合氣體

③若實驗中將N2換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如右圖.導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是
Mn2+催化氧氣與亞硫酸反應生成硫酸
Mn2+催化氧氣與亞硫酸反應生成硫酸

(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7.請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH].
邊攪拌邊加入碳酸鈉或碳酸氫鈉,并控制溶液的PH<7.7
邊攪拌邊加入碳酸鈉或碳酸氫鈉,并控制溶液的PH<7.7
;②
過濾,用水洗滌2-3次
過濾,用水洗滌2-3次
;③
檢驗SO42-是否被除去
檢驗SO42-是否被除去
;④
用少量的乙醇洗滌
用少量的乙醇洗滌
;⑤低于100℃干燥.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料.
實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:
(1)制備MnSO4溶液:
在燒瓶中(裝置見右圖)加入一定量MnO2和水,攪拌,通入SO2和N2混合氣體,反應3h.停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O).
①石灰乳作用
除去未反應氯氣,防止氯氣污染空氣
除去未反應氯氣,防止氯氣污染空氣

②若實驗中將N2換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如右圖.導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是
O2與H2SO3反應生成H2S04
O2與H2SO3反應生成H2S04

(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7,請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH].
邊攪拌邊加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液pH<7.7
邊攪拌邊加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液pH<7.7
;②
過濾,用少量水洗滌2~3次
過濾,用少量水洗滌2~3次
;③檢驗SO42-是否被洗滌除去;④
用少量C2H5OH洗滌
用少量C2H5OH洗滌
;⑤低于100℃干燥.
Ⅱ鋅鋁合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素.實驗室測定其中Cu含量的步驟如下:
①稱取該合金樣品1.1g,用HCl和H2O2溶解后,煮沸除去過量H2O2,過濾,濾液定容于
250mL容量瓶中.
②用移液管移取50.00mL濾液于250mL碘量瓶中,控制溶液的pH=3~4,加入過量KI溶液(生成CuI和I2)和指示劑,
用0.01100mol?L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至終點(反應:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),消耗Na2S2O3溶液6.45mL.
(1)判斷步驟②滴定終點的方法是
淀粉溶液為指示劑,當最后一滴Na2S2O3溶液滴入時,溶液藍色褪去,半分鐘顏色不變
淀粉溶液為指示劑,當最后一滴Na2S2O3溶液滴入時,溶液藍色褪去,半分鐘顏色不變

(2)計算合金中Cu的質量分數(shù)
2.064%
2.064%

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科目:高中化學 來源:2011-2012學年浙江省北侖中學高二獎學金考試化學試卷(帶解析) 題型:實驗題

Ⅰ、高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料。實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:
(1)制備MnSO4溶液:在燒瓶中(裝置見圖)加入一定量MnO2  和水,攪拌,通入 SO2和N2混合氣體,反應3h。停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O)。

①石灰乳作用:                         
②若實驗中將換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如右圖。導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是                               

(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉淀時pH="7.7," 請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟:
[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。
                                               ;
                                              ;    
③檢驗SO42-是否被洗滌除去;     ④用少量乙醇洗滌;         ⑤低于100℃干燥。
Ⅱ、鋅鋁合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素。實驗室測定其中Cu含量的步驟如下:①稱取該合金樣品1.1g,用HCl和H2O2溶解后,煮沸除去過量H2O2,過濾,濾液定容于250mL容量瓶中。
②用移液管移取50.00mL濾液于250mL碘量瓶中,控制溶液的pH=3~4,加入過量KI溶液(生成CuI和I2)和指示劑,用0.01100mol×L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至終點(反應:I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-),消耗Na2S2O3溶液6.45mL。
(1)判斷步驟②滴定終點的方法是                                               。
(2)計算合金中Cu的質量分數(shù)              

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科目:高中化學 來源:2013屆浙江省高二獎學金考試化學試卷(解析版) 題型:實驗題

Ⅰ、高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料。實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:

(1)制備MnSO4溶液:在燒瓶中(裝置見圖)加入一定量MnO2   和水,攪拌,通入 SO2和N2混合氣體,反應3h。停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O)。

①石灰乳作用:                          。

②若實驗中將換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如右圖。導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是                                。

(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕 時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7, 請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟:

[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。

                                                ;

                                               ;    

③檢驗SO42-是否被洗滌除去;      ④用少量乙醇洗滌;          ⑤低于100℃干燥。

Ⅱ、鋅鋁合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素。實驗室測定其中Cu含量的步驟如下:①稱取該合金樣品1.1g,用HCl和H2O2溶解后,煮沸除去過量H2O2,過濾,濾液定容于250mL容量瓶中。

②用移液管移取50.00mL濾液于250mL碘量瓶中,控制溶液的pH=3~4,加入過量KI溶液(生成CuI和I2)和指示劑,用0.01100mol×L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至終點(反應:I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-),消耗Na2S2O3溶液6.45mL。

(1)判斷步驟②滴定終點的方法是                                                。

(2)計算合金中Cu的質量分數(shù)              

 

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料.實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下:
(1)制備MnSO4溶液:
在燒瓶中(裝置見右圖)加入一定量MnO2和水,攪拌,通入SO2和N2混合氣體,反應3h.停止通入SO2,繼續(xù)反應片刻,過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O).
①石灰乳參與反應的化學方程式為______.
②反應過程中,為使SO2盡可能轉化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下,可采取的合理措施有______、______.
③若實驗中將N2換成空氣,測得反應液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應時間t變化如右圖.導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產生明顯差異的原因是______.
(2)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7.請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟[實驗中可選用的試劑:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH].
①______;②______;③______;④______;⑤低于100℃干燥.

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