题目
题型:不详难度:来源:
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回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有(写一条) 。
(2)除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,其作用是:
。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)="0.01" mol•L-1,滤液中残留的c(Ca2+)= 〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕,
(4)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05 mol•L-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示。根据图中信息得出的结论是 。
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(5)沉锰工序中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是 。
(6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是 。
副产品A的化学式是 。
答案
(2)使残余的Fe2+转化为Fe3+(2分)
(3)1.46×10-6 mol•L-1 (2分)
(4)pH等于7.0时反应速率最快,且MnCO3的产率最高(2分)
(5)Mn2++2HCO3- = MnCO3↓+CO2↑+H2O(3分)
(6)过滤、洗涤、干燥。(3分) (NH4)2SO4(2分)
解析
试题分析: (1)提高浸取率的措施可以是搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等,任选一条。
(2)主要成分是FeS2 的黄铁矿在酸浸过程中产生亚铁离子,因此流程第二步除铁环节的铁应该转化铁离子才能更好除去,所以需要加入氧化剂软锰矿把Fe2+氧化为Fe3+,在加入石灰调节pH值使Fe3+完全沉淀。
(3)由于流程第二步加入了石灰引入了Ca2+ 杂质,因此除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质可分别使用(NH4)2S和NH4F,生成CuS、CaF沉淀除去。根据已知氟化钙的溶度积和c(F-),可求c(Ca2+)= Ksp(CaF2)/ c2(F-)=1.46×10-6 mol•L-1 。
(4)从沉锰的图像可以看出,在已给的几个pH值条件下,pH越大得到的MnCO3的产率越高,且需要的时间越短,且在pH=7时,有更好的效果,因此结论是pH等于7.0时反应速率最快,且MnCO3的产率最高。
(5)沉锰工序的溶液中有Mn2+,加入碳酸氢铵,Mn2+会与HCO3-电离产生的CO32-结合成难溶的沉淀MnCO3 ,从而促进HCO3-进一步电离产生H+,一部分HCO3-又与电离得到的H+反应生成气体CO2,因此整个反应可以表达成Mn2++2HCO3- = MnCO3↓+CO2↑+H2O。
(6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3,只需将沉淀析出的MnCO3 过滤、洗涤、干燥即可。得到的滤液中还有大量的铵根离子和硫酸根离子没有反应,因此可以制的副产品 (NH4)2SO4 。
核心考点
试题【(16分)工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:回答下列问题:(】;主要考察你对气体的净化、干燥、吸收与收集等知识点的理解。[详细]
举一反三
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利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
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|
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A .NaOH溶液 CO B.Na2CO3溶液 SO2
C. 稀硝酸 S D.KMnO4溶液 CO
已知:①
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126214859-42513.png)
②莫尔盐在乙醇溶剂中难溶。
Ⅰ.莫尔盐的制取
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试分析:
(1)步骤2中加热方式 (填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”);必须在铁屑少量剩余时,进行热过滤,其原因是 。
(2)步骤3中包含的实验操作名称 。
(3)产品莫尔盐最后用 洗涤(填字母编号)。
a.蒸馏水 b.乙醇 c.滤液
Ⅱ.为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O晶体纯度,某学生取m g硫酸亚铁铵样品配制成500 mL溶液,根据物质组成,甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案,请回答:
(甲)方案一:取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液用0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4溶液分三次进行滴定。
(乙)方案二:取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126214859-77477.png)
(1)若实验操作都正确,但方案一的测定结果总是小于方案二,其可能原因为
,验证推测的方法为: 。
(丙)方案三:(通过NH4+测定)实验设计图如下所示。取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126214900-36195.png)
(2)①装置 (填“甲”或“乙”)较为合理,判断理由是 。量气管中最佳试剂是 (填字母编号。如选“乙”则填此空,如选“甲”此空可不填)。
a.水 b.饱和NaHCO3溶液 c.CCl4
②若测得NH3的体积为V L(已折算为标准状况下),则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为 。
已知:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO3·3H2O △H<0;回答下列问题:
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(1)下列物质可使过碳酸钠较快失效的是(填序号)_________。
A.FeCl3溶液 | B.H2S | C.稀硫酸 | D.NaHCO3溶液 |
(3)在上述流程中,向反应前的H2O2中加入稳定剂的作用是____________________。
(4)该生产流程中可循环使用的物质是______________________________(填化学式)。
(5)生产过碳酸钠的流程中遗漏了一步,造成所得产品纯度偏低,请简述该步操作过程___________。
(6)实验室利用下图装置制备过碳酸钠,该装置中恒压滴液漏斗中支管的作用是_______,冷凝管应从__________处进水。
(7)由实验测定反应温度对产物的影响如下表:根据下表数据,你认为反应最佳的温度选择的范围是_______________。
T/℃ | 活性氧百分含量 | 产率 |
5~10 | 13.94 | 85.49 |
10~15 | 14.02 | 85.78 |
15~20 | 15.05 | 88.38 |
20~25 | 14.46 | 83.01 |
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选项 | 发生装置中的药品 | 干燥和集气装置 |
A | 电石和饱和食盐水 | 图2 |
B | 大理石和稀盐酸 | 图1 |
C | 铜和稀硝酸 | 图2 |
D | 氧化钙和浓氨水 | 图1 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126214846-69614.jpg)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126214841-67515.png)
A.图I装置用于制取乙酸乙酯,图II 装置用于制取乙酸丁酯 |
B.导管a和导管b的作用都是冷凝回流 |
C.都可用饱和Na2CO3溶液来洗去酯中的酸和醇 |
D.加入过量的乙酸可以提高醇的转化率 |
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