工业上用软锰矿(主要成分是MnO2,含有Al2O3、SiO2等杂质),制备KMnO4的流程图如下:
已知:K2MnO4固体和溶液均为墨绿色,溶液呈碱性,能发生可逆的歧化反应。
下列说法正确的是
A.向“浸取”后的溶液中通入CO2,调节其pH,经“过滤”得滤渣I,滤渣I的成分为Al(OH)3
B.“歧化”时,加入冰醋酸是为了调节溶液pH,使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-正向移动,促进KMnO4的生成,提高KMnO4的产率
C.“歧化”步骤中调节溶液pH时,可以用浓盐酸来代替冰醋酸
D.“操作II”时,当有大量晶体析出时,利用余热蒸干,即得紫黑色KMnO4晶体
高三化学单选题困难题
高锰酸钾消毒片主要成分为KMnO4,可外用消炎杀菌。用某软锰矿(主要成分是MnO2,还含有A12O3、SiO2等杂质)制备KMnO4的流程图如下:
已知:K2MnO4固体和溶液均为墨绿色,溶液呈碱性且能发生可逆的歧化反应。
(1)“操作I”中玻璃棒的作用是____________。“操作Ⅱ”时,当__________时,停止加热,自然冷却,抽滤后即可获得紫黑色KMnO4晶体。
(2)向“浸取液”中通入CO2,调节其pH,经“过滤”得滤渣I,滤渣I的成分为__________。
(3)“熔融煅烧”时,MnO2参与反应的化学方程式为_________________________。
(4)“歧化”时,加入冰醋酸的目的是___________________________(用必要的离子方程式和文字解释)。
(5)“歧化”时,下列酸可以用来代替冰醋酸的是___________(填字母)。
a.浓盐酸 b.亚硫酸 c.稀硫酸 d.氢碘酸
(6)制取过程中,若pH调节不合理易生成Mn2+。在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含0.05mol·L-1Mn2+废水中通入一定量H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.0×10-4mol·L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=__________。[已知:H2S的Ka1=1.3×10-7 Ka2=5.0×10-15;Ksp(MnS)=2.5×10-14]
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾消毒片主要成分为KMnO4,可外用消炎杀菌。用某软锰矿(主要成分是MnO2,还含有A12O3、SiO2等杂质)制备KMnO4的流程图如下:
已知:K2MnO4固体和溶液均为墨绿色,溶液呈碱性且能发生可逆的歧化反应。
(1)“操作I”中玻璃棒的作用是____________。“操作Ⅱ”时,当__________时,停止加热,自然冷却,抽滤后即可获得紫黑色KMnO4晶体。
(2)向“浸取液”中通入CO2,调节其pH,经“过滤”得滤渣I,滤渣I的成分为__________。
(3)“熔融煅烧”时,MnO2参与反应的化学方程式为_________________________。
(4)“歧化”时,加入冰醋酸的目的是___________________________(用必要的离子方程式和文字解释)。
(5)“歧化”时,下列酸可以用来代替冰醋酸的是___________(填字母)。
a.浓盐酸 b.亚硫酸 c.稀硫酸 d.氢碘酸
(6)制取过程中,若pH调节不合理易生成Mn2+。在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含0.05mol·L-1Mn2+废水中通入一定量H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.0×10-4mol·L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=__________。[已知:H2S的Ka1=1.3×10-7 Ka2=5.0×10-15;Ksp(MnS)=2.5×10-14]
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
工业上用软锰矿(主要成分是MnO2,含有Al2O3、SiO2等杂质),制备KMnO4的流程图如下:
已知:K2MnO4固体和溶液均为墨绿色,溶液呈碱性,能发生可逆的歧化反应。
下列说法正确的是
A.向“浸取”后的溶液中通入CO2,调节其pH,经“过滤”得滤渣I,滤渣I的成分为Al(OH)3
B.“歧化”时,加入冰醋酸是为了调节溶液pH,使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-正向移动,促进KMnO4的生成,提高KMnO4的产率
C.“歧化”步骤中调节溶液pH时,可以用浓盐酸来代替冰醋酸
D.“操作II”时,当有大量晶体析出时,利用余热蒸干,即得紫黑色KMnO4晶体
高三化学单选题困难题查看答案及解析
软锰矿的主要成分为MnO2,含少量Al2O3和SiO2。闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质。现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn,其简化流程如下(中间产物的固体部分已经略去)。
已知: Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在。
Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
回答下列问题:
(1)步骤①中为了加快硫酸的浸取速率,可采用的方法是_________________(任写一种)。①中发生多个反应,其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,溶液变为棕黄色,写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式______________________。
(2)步骤②加入金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成分是_________。
(3)步骤③中MnO2的其作用是__________________,另外一种物质X可以是__________。
A.ZnO B.MgCO3 C.MnCO3 D.Cu(OH)2
(4)MnO2与Li构成LiMnO2,它可作为某锂离子电池的正极材料,电池反应方程式为: Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+6C,写出该锂离子电池的正极电极反应式__________。
(5)已知:HCN的电离常数K=4.9×10-10,H2S的电离常数K1=1.3×10―7,K2=7.0×10―15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的离子方程式为__________________。在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L―1Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS―浓度为1.0×10―4 mol·L―1时,Mn2+开始沉淀,则a=______。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10―15]
高三化学简答题困难题查看答案及解析
软锰矿的主要成分是MnO2,还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2,还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵,其主要流程如下:
已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀,到沉淀时溶液的pH如下表:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀pH | 7.5 | 2.7 | 4.1 | 5.9 | 8.8 |
完全沉淀pH | 9.5 | 3.7 | 5.4 | 6.9 | 10.8 |
(1)提高浸出率的可采取的措施有_________。
A.适当升高温度 B.搅拌 C.加适量纯碱 D.加压
(2)浸取完成后,取浸取液少许,加入KSCN溶液无明显现象,则浸取时发生的主要反应的化学方程式是____________________________________________。
(3)调节pH为5.4~5.8的目的是_____________________________________________。
(4)滤渣3的主要成分的化学式是_____________。
(5)50℃碳化过程发生反应的离子方程式是____________________________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
软锰矿的主要成分是MnO2,还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2,还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵,其主要流程如下:
已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀,到沉淀时溶液的pH如下表:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀pH | 7.5 | 2.7 | 4.1 | 5.9 | 8.8 |
完全沉淀pH | 9.5 | 3.7 | 5.4 | 6.9 | 10.8 |
(1)提高浸出率的可采取的措施有____。
a.适当升高温度 b.搅拌 c.加适量纯碱 d.加压
(2)浸取完成后,取浸取液少许,加入KSCN溶液无明显现象,则浸取时发生的主要反应的化学方程式是__________________________。
(3)调节pH为5.4~5.8的目的是______________。
(4)滤渣3的主要成分的化学式是_______。
(5)采用50℃碳化的原因是_________________________________。该过程发生反应的离子方程式是__________________。
(6)检验碳酸锰产品完全洗净的方法是_______________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
软锰矿的主要成分是MnO2,还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2,还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵,其主要流程如下:
已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀,到沉淀时溶液的pH如下表:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀pH | 7.5 | 2.7 | 4.1 | 5.9 | 8.8 |
完全沉淀pH | 9.5 | 3.7 | 5.4 | 6.9 | 10.8 |
(1)提高浸出率的可采取的措施有____。
a.适当升高温度 b.搅拌 c.加适量纯碱 d.加压
(2)浸取完成后,取浸取液少许,加入KSCN溶液无明显现象,则浸取时发生的主要反应的化学方程式是__________________________。
(3)调节pH为5.4~5.8的目的是______________。
(4)滤渣3的主要成分的化学式是_______。
(5)采用50℃碳化的原因是_________________________________。该过程发生反应的离子方程式是__________________。
(6)检验碳酸锰产品完全洗净的方法是_______________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
软锰矿的主要成分是MnO2,还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2,还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵,其主要流程如下:
已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀,到沉淀时溶液的pH如下表:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀pH | 7.5 | 2.7 | 4.1 | 5.9 | 8.8 |
完全沉淀pH | 9.5 | 3.7 | 5.4 | 6.9 | 10.8 |
(1)提高浸出率的可采取的措施有____。
a.适当升高温度 b.搅拌 c.加适量纯碱 d.加压
(2)浸取完成后,取浸取液少许,加入KSCN溶液无明显现象,则浸取时发生的主要反应的化学方程式是__________________________。
(3)调节pH为5.4~5.8的目的是______________。
(4)滤渣3的主要成分的化学式是_______。
(5)采用50℃碳化的原因是_________________________________。该过程发生反应的离子方程式是__________________。
(6)检验碳酸锰产品完全洗净的方法是_______________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
软锰矿的主要成分为MnO2,除含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如下:
已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表:
②温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2 转化为Mn2+的离子方程式为_____________。
(2)调pH至5~6的目的是___________,调pH至5~6所加的试剂可选择_________(填以下试剂的序号字母);
a.NaOH b.MgO c.CaO d.氨水
(3)第2步除杂,主要是将Ca2+ 、Mg2+ 转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2 除去Mg2+ 的离子反应方程式_________,该反应的平衡常数数值为_________。
(已知:MnF2的KSP=5.3×10-3;CaF2的KSP=1.5×10-10;MgF2的KSP=7.4×10-11)
(4)取少量MnSO4•H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是______(用离子方程式表示),该溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(18分)软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如下:
已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表
②温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为 ;
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是 。
(3)第1步除杂中形成滤渣l的主要成分为 (填化学式),调pH至5-6所加的试剂,
可选择 (填以下试剂的序号字母);
a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水
(4)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2除去Mg2+的离子反应方程式 ,该反应的平衡常数数值为 。
(已知:MnF2的Ksp=5.3×10-3;CaF2的Ksp=1.5×10-10;MgF2的Ksp=7.4×10-11):
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是 。
(6)取少量MnSO4·H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是 (用离子方程式表示),该溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析