马日夫盐用于钢铁制品,特别是大型机械设备的磷化处理,可起到防锈效果。以软锰矿(主要成分为及少量的FeO、和)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图:
(1)“浸锰”过程中,FeO参与氧化还原反应的离子方程式为_______________。
(2)的萃取率与溶液的pH的关系如图所示,当时,的萃取率急剧下降的原因可能为_______________(用化学用语表示)。
(3)“调pH”的最大范围为________。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
l. 8 | 3.2 | |
3.0 | 5.0 | |
5.8 | 8.8 | |
7.8 | 9.8 |
(4)如图为硫酸锰水合物的溶解度曲线,若要用“调pH”所得滤液制备,需要控制温度在80℃~90℃之间的原因是_____,采用水浴加热,经蒸发浓缩、_____(填操作名称)、用80℃~90℃的蒸馏水洗涤2~3次,放在真空干燥箱中低温干燥获得。
(5)写出检验“沉锰”是否已完成的实验操作_________。
(6)常温下,马日夫盐溶液显________性(填“酸”或“碱”),理由是:____________。(写出计算过程并结合必要的文字说明。已知:的电离常数,,)
高三化学工业流程中等难度题
马日夫盐用于钢铁制品,特别是大型机械设备的磷化处理,可起到防锈效果。以软锰矿(主要成分为及少量的FeO、和)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图:
(1)“浸锰”过程中,FeO参与氧化还原反应的离子方程式为_______________。
(2)的萃取率与溶液的pH的关系如图所示,当时,的萃取率急剧下降的原因可能为_______________(用化学用语表示)。
(3)“调pH”的最大范围为________。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
l. 8 | 3.2 | |
3.0 | 5.0 | |
5.8 | 8.8 | |
7.8 | 9.8 |
(4)如图为硫酸锰水合物的溶解度曲线,若要用“调pH”所得滤液制备,需要控制温度在80℃~90℃之间的原因是_____,采用水浴加热,经蒸发浓缩、_____(填操作名称)、用80℃~90℃的蒸馏水洗涤2~3次,放在真空干燥箱中低温干燥获得。
(5)写出检验“沉锰”是否已完成的实验操作_________。
(6)常温下,马日夫盐溶液显________性(填“酸”或“碱”),理由是:____________。(写出计算过程并结合必要的文字说明。已知:的电离常数,,)
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马日夫盐(Mn(H2PO4)2)是一种白色晶体,易溶于水,常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量的Fe2O3、FeO和Al2O3)为原料制备马日夫盐的流程如下:
(1)粉碎软锰矿制成矿浆的目的是_________________________________________,葡萄糖(C6H12O6)与MnO2反应时,产物为MnSO4、CO2和H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(2)用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为_______________________________。
(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示、“调pH并过滤”时,应调整的pH范围为____________,滤渣1的主要成分为_________(填化学式)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.8 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Mn2+ | 7.8 | 9.8 |
(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为_____________________________________。
(5)某工厂用上述流程制备马日夫盐,已知软锰矿中MnO2的含量为87%,整个流程中锰元素的损耗率为9%,则1t该软锰矿可制得马日夫盐__________t。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]是一种白色晶体,易溶于水,常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量的Fe2O3、FeO和A l 2O3)为原料制备马日夫盐的流程如下:
⑴软锰矿要先制成矿浆的目的是______________,葡萄糖(C4H12O6)与MnO2反应时,产物为MnSO4、CO2和H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
(2)用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为_______________________。
(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表,“调pH并过滤”时,应调整的pH范围为______________,滤渣1的主要成分为____________(填化学式)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.8 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Mn2+ | 7.8 | 9.8 |
(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为_____________________。
(5)某工厂用上述流程制备马日夫盐,已知软锰矿中MnO2的含量为87%,整个流程中锰元素的损耗率为9% ,则1吨该软锰矿可制得马日夫盐________t。
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马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]主要用作磷化剂;以软锰矿(主要成分为MnO2及少量的FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图:
(1)按照无机物命名规律,马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O的化学名称为___。
(2)步骤一中,MnO2被SO2和___还原。若SO2气体中混有空气,测得反应液中Mn2+、SO42-的浓度随反应时间t变化如图,科研人员认为Mn2+对O2与H2SO3反应起催化作用,其理由是__。
(3)滤渣X主要成分为___;步骤三调节pH时,最适宜加入的物质是__。
A.过量稀盐酸 B.适量Na2CO3溶液
C.适量磷酸溶液 D.过量CaCO3
(4)在沉锰过程中,应将Na2CO3溶液逐量加入锰盐溶液中,如果颠倒试剂混合顺序会有Mn(OH)2生成,其原因是Na2CO3溶液具有较强__性;步骤五产生马日夫盐晶体的化学反应方程式为__。
(5)Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图,据此分析,萃取的最佳条件为____。
(6)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4,马日夫盐显酸性的主要原因是__(用相关化学用语回答)。
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马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]主要用作磷化剂;以软锰矿(主要成分为MnO2及少量的FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图:
(1)按照无机物命名规律,马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O的化学名称为___。
(2)步骤一中,MnO2被SO2和___还原。若SO2气体中混有空气,测得反应液中Mn2+、SO42-的浓度随反应时间t变化如图,科研人员认为Mn2+对O2与H2SO3反应起催化作用,其理由是__。
(3)滤渣X主要成分为___;步骤三调节pH时,最适宜加入的物质是__。
A.过量稀盐酸 B.适量Na2CO3溶液
C.适量磷酸溶液 D.过量CaCO3
(4)在沉锰过程中,应将Na2CO3溶液逐量加入锰盐溶液中,如果颠倒试剂混合顺序会有Mn(OH)2生成,其原因是Na2CO3溶液具有较强__性;步骤五产生马日夫盐晶体的化学反应方程式为__。
(5)Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图,据此分析,萃取的最佳条件为____。
(6)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4,马日夫盐显酸性的主要原因是__(用相关化学用语回答)。
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马日夫盐[Mn(H2PO4)2·H2O]主要用作磷化剂。以软锰矿(主要成分为MnO2及少量的FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图:
(1)按照无机物命名规律,马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]的化学名称为______。在反应中,Mn2+若再失去一个电子比Fe2+再失去一个电子难,从原子结构解释其原因_______。
(2)“浸锰”过程中主要反应的离子方程式为_______。滤渣X主要成分为_________。检验“沉锰”已完成的实验操作及现象是_________。步骤五产生马日夫盐晶体的化学方程式为_________。
(3)Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图,据此分析,萃取的最佳条件为__________。
(4)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4,马日夫盐显酸性的主要原因是__________(用相关化学用语回答)。
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Mn(H2PO4)2·2H2O是一种白色晶体,易溶于水,常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量的Fe2O3、FeO和Al2O3)为原料制备Mn(H2PO4)2·2H2O的流程如图:
(1)软锰矿要先制成矿浆的目的是__,葡萄糖(C6H12O6)与MnO2反应时,产物为MnSO4、CO2和H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。
(2)用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为:__。
(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如表,“调pH并过滤”时,应调整的pH范围为__,滤渣1的主要成分为__(填化学式)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.8 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Mn2+ | 7.8 | 9.8 |
(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为__。
(5)某工厂用上述流程制备Mn(H2PO4)2·2H2O,已知软锰矿中MnO2的含量为87%,整个流程中锰元素的损耗率为9%,则1吨该软锰矿可制得Mn(H2PO4)2·2H2O__t。
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实验室以软锰矿(主要成分为MnO2,还有少量FeO、Fe2O3、MgO和Al2O3杂质)为原料制备高锰酸钾的流程如下图:
(1) “酸浸”需要加热的目的是__________,此过程中发生反应的离子方程式是______________。(任写一条)
(2) “熔融”过程中,MnO2被KC1O3氧化成K2MnO4。
①该反应的化学方程式为_____________________。
②加入KC1O3应过量的原因除了提高MnO2利用率,还有_________________.
③将适量KClO3和KOH混合均匀后在坩埚内高温反应,应选用坩埚为__________。(选填序号)
a.石英坩埚 b.铁坩埚 c.氧化铝坩埚
(3)己知:①MnO42-只存在于强碱环境(pH>13.5)中,当pH降低时,MnO42-会歧化为MnO4-和MnO2;②饱和碳酸钾溶液的pH约为12.3,饱和碳酸氢钾溶液的pH约为8.8;③相关物质的溶解度曲线如下图。
请补充完整由浸取液制备KMnO4晶体的实验方案:向浸取液中缓缓通入CO2,_____________,低温供干得KMnO4晶体。
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实验室以软锰矿(主要成分为MnO2,还有少量FeO、Fe2O3、MgO和Al2O3杂质)为原料制备高锰酸钾的流程如下图:
(1) “酸浸”需要加热的目的是__________,此过程中发生反应的离子方程式是______________。(任写一条)
(2) “熔融”过程中,MnO2被KC1O3氧化成K2MnO4。
①该反应的化学方程式为_____________________。
②加入KC1O3应过量的原因除了提高MnO2利用率,还有_________________.
③将适量KClO3和KOH混合均匀后在坩埚内高温反应,应选用坩埚为__________。(选填序号)
a.石英坩埚 b.铁坩埚 c.氧化铝坩埚
(3)己知:①MnO42-只存在于强碱环境(pH>13.5)中,当pH降低时,MnO42-会歧化为MnO4-和MnO2;②饱和碳酸钾溶液的pH约为12.3,饱和碳酸氢钾溶液的pH约为8.8;③相关物质的溶解度曲线如下图。
请补充完整由浸取液制备KMnO4晶体的实验方案:向浸取液中缓缓通入CO2,_____________,低温供干得KMnO4晶体。
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锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为MnO2,含少量 Fe2O3、FeO、A12O3、SiO2等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如下图所示。
(1)溶浸生产中为提高SO2回收率可采取的措施有_________(填序号)
a.不断搅拌,使SO2和软锰矿浆充分接触
b.增大通入SO2的流速
c.减少软锰矿浆的进入量
d.减小通入SO2的流速
(2)已知:室温下,Ksp[A1(OH)3]=1×10-33,Ksp[Fe(OH)3]=l×10-39, pH=7.1 时 Mn(OH)2开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去MnSO4液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1× l0-6mol /L),需调节溶液pH范围为_______。
(3)由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周,慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)。请写出发生反应的离子方程式___________。
(4)将MnO2和 Li2CO3按4:1的物质的量比配料,混合搅拌,然后升温至600℃〜750℃,制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式 _____________ 。
(5)锰酸锂可充电电池的总反应为:Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0<x<1)
①充电时,电池的阳极反应式为_________,若此时转移lmole-,则石墨电极将增重______g。
②废旧锰酸锂电池可能残留有单质锂,拆解不当易爆炸、着火,为了安全,对拆解环境的要求是________。
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