【題目】(14分)高錳酸鉀可用于生活消毒,是中學(xué)化學(xué)常見的氧化劑。工業(yè)上,用軟錳礦制高錳酸鉀的流程如下:
請回答下列問題:
(1)該生產(chǎn)中需要純凈的CO2氣體.寫出實驗室制取CO2的化學(xué)方程式 。
(2)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑.其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是 (填字母).
a.75%酒精 b.雙氧水 c.苯酚 d. 84消毒液(NaClO溶液)
(3)寫出二氧化錳和氫氧化鉀熔融物中通入空氣時發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的方程式: 。
(4)上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有 、 (寫化學(xué)式).
(5)測定高錳酸鉀樣品純度采用硫酸錳滴定:向高錳酸鉀溶液中滴加硫酸錳溶液,產(chǎn)生黑色沉淀。當(dāng)溶液由紫紅色剛好褪色且半分鐘不恢復(fù),表明達(dá)到滴定終點(diǎn)。寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
(6)已知:常溫下,Ksp[Mn(OH)2]=2.4×10-13。工業(yè)上,調(diào)節(jié)pH可以沉淀廢水中Mn2+,當(dāng)pH=10時,溶液中c(Mn2+)= ___________________。
(7)操作Ⅰ的名稱是 ;操作Ⅱ根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在溶解性上的差異,采用 (填操作步驟)、趁熱過濾得到KMnO4粗晶體.
【答案】(14分)
(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)bd;
(3)2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O;
(4)MnO2;KOH;
(5)2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;
(6)2.4×10-5mol/L
(7)過濾;濃縮結(jié)晶
【解析】試題分析:(1)實驗室利用碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)制二氧化碳,反應(yīng)的方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,故答案為:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)KMnO4有強(qiáng)氧化性,利用其強(qiáng)氧化性殺菌消毒,消毒原理與84消毒液、雙氧水一樣,故選bd,故答案為:bd;
(3)由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,MnO2、KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生反應(yīng)生成K2MnO4,根據(jù)元素守恒還應(yīng)生成水.反應(yīng)中錳元素由+4價升高為+6價,總升高2價,氧元素由0價降低為-2價,總共降低4價,化合價升降最小公倍數(shù)為4,所以MnO2系數(shù)2,O2系數(shù)為1,根據(jù)錳元素守恒確定K2MnO4系數(shù)為2,根據(jù)鉀元素守恒確定KOH系數(shù)為4,根據(jù)氫元素守恒確定H2O系數(shù)為2,所以反應(yīng)化學(xué)方程式為2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,故答案為:2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O;
(3)由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,向K2MnO4溶液中通入CO2制備KMnO4、還生成K2CO3、MnO2,反應(yīng)只有Mn元素的化合價發(fā)生變化,由+6價降低為+4價,由+6價升高為+7價,所以K2MnO4既是氧化劑又是還原劑,故答案為;K2MnO4;
(4)制備中利用的原料,在轉(zhuǎn)化過程中又生成的可以循環(huán)利用.由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖知,除石灰、二氧化碳外,K2MnO4溶液中通入CO2以制備KMnO4生成的MnO2及最后由母液加入石灰生成的KOH,會在MnO2、KOH的熔融制備K2MnO4中被循環(huán)利用,故答案為:KOH;MnO2;
(5)向高錳酸鉀溶液中滴加硫酸錳溶液,產(chǎn)生黑色沉淀二氧化錳,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+3Mn2++2H2O═5MnO2↓+4H+,故答案為:2MnO4-+3Mn2++2H2O═5MnO2↓+4H+;
(6)當(dāng)pH=10時,c2(OH-),c(OH-)=1×10-4mol/L,根據(jù)Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)c2(OH-),可知c(Mn2-)===2.4×10-5mol/L,故答案為:2.4×10-5mol/L;
(7)將KMnO4、K2CO3、MnO2溶于水然后過濾得到KMnO4、K2CO3混合溶液,所以操作Ⅰ為過濾,再根據(jù)KMnO4、K2CO3溶解度差異采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4粗晶體,故答案為:過濾;濃縮結(jié)晶。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】食醋中約含有3% ~5%的乙酸(CH3COOH)。下列有關(guān)乙酸的敘述正確的是( )
A.摩爾質(zhì)量為60g·mol-1B.無色無味的液體
C.難溶于水D.酸性比碳酸弱
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了更好地解決能源問題,人們一方面研究如何提高燃料的燃燒效率,另一方面尋找能源;以下做法不能提高燃料效率的是( )
A.煤的汽化與液化
B.將煤壓成煤球使用
C.液體燃料呈霧狀噴出
D.將煤粉碎燃燒
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A原子核中無中子且A和C同主族,A和B形成的化合物在水中呈堿性,單質(zhì)D在單質(zhì)E中可燃燒產(chǎn)生白色煙霧。回答下列問題:
(1)除B外,上述元素的電負(fù)性從大到小依次為 ;(用元素符號表示)
(2)B的氫化物與同主族第三、第四周期所形成的氫化物沸點(diǎn)由高到低的排列順序是 (用化學(xué)式表示),原因是 ;
(3)A和D形成的化合物的中心原子的雜化類型為 ;A和B形成的化合物BA5中存在的化學(xué)鍵類型為 ;
(4)單質(zhì)D的一種含氧酸可表示為H3DO3,它是二元弱酸,請寫出它與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式____________;
(5)C 的一種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566 nm,晶胞中C原子的配位數(shù)為 ;此晶體的密度(g·cm-3)為 (只列式不計算)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圖中D是一種飽和一元醇,其蒸氣的密度是相同狀況下氫氣密度的23倍。請回答:
(1)寫出結(jié)構(gòu)簡式:A_________,B_________, C________,D_________。
(2)指出反應(yīng)類型:⑤________,⑧_________。
(3)指明反應(yīng)條件:⑦_________________。
(4)寫出化學(xué)方程式: ⑧____________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計如圖裝置,下列敘述不正確的是( )
A. a和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出
B. a和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-Cu
C. 無論a和b是否連接,鐵片均會溶解,溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色
D. a和b分別連接直流電源正、負(fù)極,電壓足夠大時,Cu2+向銅電極移動
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組金屬均有導(dǎo)線相連,并插入稀H2SO4液體中,其中鐵被腐蝕由快到慢的順序是①Fe-Fe ② Cu-Fe ③ Fe-Zn( )
A. ②>①>③ B. ②>③>① C. ③>①>② D.①>②>③
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】“綠水青山就是金山銀山”“像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境”,下列做法不合理的是
A.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染
B.焚燒樹葉,以減少垃圾運(yùn)輸
C.推廣燃料“脫硫”技術(shù),以減少硫氧化物對空氣的污染
D.干電池的低汞化、無汞化,以減少廢電池造成的土壤污染
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上設(shè)計將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下:
回答下列問題:
(1)步驟①所得廢渣的成分是_____________(寫化學(xué)式),操作II的名稱是________________。
(2)步驟②、③的變化過程表示為(下式R表示VO2+,HA表示有機(jī)萃取劑):R2(SO4)n(水層)+2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)+nH2SO4(水層)
③中X試劑為_____________(寫化學(xué)式)。
(3)按要求完成下列方程式
④的離子方程式為_________________________________________。
加氨水調(diào)節(jié)pH過程中涉及的離子方程式為: _________________、_______________。
(4)25時,取樣進(jìn)行試驗分析,得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表:
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
釩沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
在實際生產(chǎn)中,⑤中加入氨水,調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為________;若釩沉淀率為93.1%時不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,則溶液中c(Fe3+)<_________mol/L(已知:25時,Ksp[Fe(OH)3]=2.610-39)。
(5)該工藝流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)有___________和_____________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com