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Ⅰ.高錳酸鉀生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生較多的廢錳渣,工業(yè)上將廢錳渣(含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3)再利用,以它為原料來制備MnSO4?H2O。請回答下列問題:
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已知:反應Ⅰ的離子方程式為:MnO2+FeS2+4H+═2S+Mn2++Fe2++2H2O
(1)為提高酸浸過程中浸出率,實驗中可采取的措施有
將廢錳渣粉碎
將廢錳渣粉碎
、
升高溫度
升高溫度
(任寫兩種)。
(2)已知:室溫下Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Mn(OH)2]=2×10-13,反應Ⅱ后溶液中c(Mn2+)=0.2mol?L-1
①反應Ⅱ中MnO2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+,有利于除盡鐵元素,同時不引入新的雜質(zhì)
將Fe2+氧化為Fe3+,有利于除盡鐵元素,同時不引入新的雜質(zhì)
。
②欲使溶液中c(Fe3+)<10-5mol?L-1,“調(diào)pH”過程需控制溶液pH的范圍是
3.2~8.0
3.2~8.0
。
(3)已知硫酸錳在不同溫度下的溶解度和析出晶體的組成如圖所示。從濾液制取較多MnSO4?H2O的操作是:控制溫度在80~90℃之間,然后
蒸發(fā)結(jié)晶
蒸發(fā)結(jié)晶
趁熱過濾
趁熱過濾
,使固體MnSO4?H2O與溶液分離;獲得的MnSO4?H2O晶體常用酒精洗滌,優(yōu)點是
減少產(chǎn)品損失,同時酒精易揮發(fā),便于產(chǎn)品干燥
減少產(chǎn)品損失,同時酒精易揮發(fā),便于產(chǎn)品干燥

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(4)測定產(chǎn)品純度。
①取制得的MnSO4晶體0.3020g,溶于適量水中,加硫酸酸化;
②用過量NaBiO3(難溶于水)將Mn2+完全氧化為
M
n
O
-
4
,過濾、洗滌;
③將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并,向其中加入Na2C2O4固體1.072g,充分反應;
④再用0.0320mol?L-1KMnO4溶液滴定步驟③反應后的溶液,用去40.00mL。
已知:C2
O
2
-
4
+
M
n
O
-
4
→CO2+Mn2+(未配平)。
a.用KMnO4溶液滴定時,滴定終點的現(xiàn)象為
當加入最后半滴KMnO4溶液時,錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色,且半分鐘內(nèi)不變色
當加入最后半滴KMnO4溶液時,錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色,且半分鐘內(nèi)不變色
。
b.計算產(chǎn)品中MnSO4的質(zhì)量分數(shù)
0.96或96%
0.96或96%

Ⅱ.某實驗小組為檢驗MnSO4受熱分解是否生成SO2或SO3,設計探究實驗裝置如圖所示:
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(5)裝置B、C、D中的溶液依次為
b、c、f
b、c、f
(填字母)。
a.Ba(NO32
b.BaCl2
c.品紅
d.濃硫酸
e.Ca(OH)2
f.NaOH
(6)實驗結(jié)束時,為防止倒吸,正確的操作方法是
先停止加熱,繼續(xù)通N2至裝置冷卻到室溫再停止通N2
先停止加熱,繼續(xù)通N2至裝置冷卻到室溫再停止通N2
。
【答案】將廢錳渣粉碎;升高溫度;將Fe2+氧化為Fe3+,有利于除盡鐵元素,同時不引入新的雜質(zhì);3.2~8.0;蒸發(fā)結(jié)晶;趁熱過濾;減少產(chǎn)品損失,同時酒精易揮發(fā),便于產(chǎn)品干燥;當加入最后半滴KMnO4溶液時,錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色,且半分鐘內(nèi)不變色;0.96或96%;b、c、f;先停止加熱,繼續(xù)通N2至裝置冷卻到室溫再停止通N2
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/22 2:0:1組卷:20引用:2難度:0.5
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    (1)實驗前需打開K通入一段時間氮氣,其目的是
     
    。
    (2)在10℃~35℃下,向盛有一定濃度的NaHSO3溶液容器中滴加NaBH4溶液,生成Na2S2O4和NaBO2,制備Na2S2O4的化學方程式為
     
    。
    (3)Na2S2O4產(chǎn)率與加入NaBH4溶液與NaHSO3溶液質(zhì)量比的關(guān)系如題圖所示,NaBH4堿性溶液與NaHSO3酸性溶液加料質(zhì)量比增大時,Na2S2O4產(chǎn)率下降的原因是
     
    。
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    (4)稱量5.0g含Na2S2O4?2H2O晶體粗品溶于水配制成250mL溶液,準確量取25.00mL配制溶液于錐形瓶中,加入足量甲醛溶液,充分反應后,再滴加幾滴淀粉溶液,用0.2000mol?L-1標準碘溶液滴定至反應終點,重復實驗三次后,平均消耗標準碘溶液20.00mL。
    有關(guān)反應如下:Na2S2O4+2CH2O+H2O═NaHSO3?CH2O+NaHSO2?CH2O
    NaHSO2?CH2O+2I2+2H2O═NaHSO4+4HI+CH2O
    計算該粗品中Na2S2O4?2H2O晶體質(zhì)量分數(shù)為
     
    。(寫出計算過程)
    (5)Zn還原法
    已知:Zn+2H2SO3
    28
    35
    ZnS2O4+2H2O
    二價鋅在水溶液中存在形式的物質(zhì)的量濃度的對數(shù)與pH的關(guān)系如題圖所示。
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    請補充完整制備Na2S2O4?2H2O的實驗方案:向水中加入Zn粉,攪拌,
     
    ,將濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,蒸餾水洗滌,再用乙醇洗滌,低溫烘干,得到Na2S2O4?2H2O(實驗中須使用的試劑:SO2、1mol?L-1NaOH溶液)
    發(fā)布:2024/10/21 5:0:2組卷:16引用:2難度:0.5
  • 3.摩爾鹽 (NH42Fe(SO42?6H2O是一種常見的復鹽。以下是摩爾鹽的制備流程。請回答相關(guān)問題。
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    (1)步驟1中Na2CO3溶液的作用
     

    (2)抽濾裝置如圖所示。和普通過濾相比,抽濾的優(yōu)點是
     
    。
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    (3)步驟3中生成摩爾鹽的反應方程式為
     

    (4)Fe3+含量是影響產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵指標。定量測定方法是:取1.00g產(chǎn)品于燒杯中,加入適量鹽酸溶解,并加入3滴KSCN溶液,定容至50mL。取溶液置于比色管中,與標準色階進行目視比色,確定產(chǎn)品級別。可以根據(jù)顏色確定產(chǎn)品級別的原理是
     
    。
    (5)取30.00g所制得的固體于小燒杯中,加入適量稀硫酸,溶解后在250mL容量瓶中定容。取25.00mL于錐形瓶中,用0.1mol?L-1的KMnO4溶液滴定至終點。平行操作三次,消耗KMnO4溶液的平均體積為16.00mL。此樣品中Fe2+含量為
     
    %(保留三位有效數(shù)字)。
    發(fā)布:2024/10/22 4:0:1組卷:2引用:2難度:0.5
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