组卷网 > 高中化学综合库 > 认识化学科学 > 氧化还原反应 > 氧化还原反应综合分析 > 氧化还原反应方程式的配平
题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:147 题号:11166950
锰及其化合物在生产生活中有许多用途。在实验室中模拟工业利用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3等)制备金属锰等物质,设计流程如下:

已知:Mn2有较强的还原性,在空气中能被氧气氧化,碳酸锰在空气中高温加热固体产物为Mn2O3;部分氢氧化物的Ksp(近似值)如下表。
物质Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3
Ksp10-1310‑1710-3910-33

(1)“酸浸”前需将软锰矿粉碎的目的是______________________;酸浸过程MnO2发生反应的离子方程式为____________________________________________
(2)向滤液I中需先加A物质,再加B物质,若加入的物质均为非金属化合物的溶液,则A为___________,B为___________。滤渣I的成分是___________
(3)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度等,其中浸取率随酸浸时间的变化如图所示:

当浸取时间超过4h时,锰浸取率反而减小,其原因是______________________________
(4)加入B调节溶液pH,则PH的理论最小值为___________。(已知:当某种离子浓度小于1×105 mol/L时,可认为其沉淀完全。结果保留两位小数)
(5)“沉锰”过程中加入氨水的目的是(从化学平衡移动的角度解释)____________________
(6)写出由MnCO3和金属铝为原料制备金属锰的过程中所涉及的化学方程式:_________________________________________________________________

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备,探究其氧化还原性质。

(1)盛放盐酸的仪器名称是___________
(2)b中化学反应的离子方程式是___________
(3)d中浸有溶液的棉花的作用是___________
(4)下列相关说法不正确的是___________(填标号)。
A.使用选择盐酸替换浓盐酸,有利于减少挥发
B.控制液体滴加速率以维持氯气气流稳定,有利于减少反应过程倒吸的可能
C.反应结束后,b中液体经冷却结晶、过滤、冷水洗涤、干燥,可得晶体
D.增大装置c中溶液的浓度,有利于提高产率

(5)当b中试管内溶液由黄色变为无色时,反应到达终点。实际操作时,发现溶液由黄色()变为紫红色()甚至产生棕色沉淀()影响产品纯度。针对该现象,提出改进的措施___________
(6)取少量溶液分别置于1号和2号试管中,滴加溶液。两支试管均无明显现象,但试管2试管壁发烫。在上述实验基础上,仅从热力学设计实验进一步验证该条件下的氧化能力小于___________。(供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、溶液、溶液)
2023-10-26更新 | 25次组卷
解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】过渡元素的配合物在物质制备、尖端技术、医药科学、催化反应、材料化学等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
Ⅰ.都能与等形成配合物。
(1)离子中含键的数目为_______
(2)中存在的化学键类型有_______(填标号)。
A.离子键       B.金属键       C.极性共价键       D.非极性共价键       E.配位键
Ⅱ.三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种重要的含钴配合物,由CoCl2在活性炭做催化剂的条件下制备它的流程如下:
   
已知:在水溶液中不易被氧化,具有较强还原性。
回答下列问题:
(3)制备装置如图,仪器M的名称是_______,向混合液加入H2O2溶液与氨水时,应最先打开活塞_______(填字母代号“b”或“d”);加入所有试剂后,水浴的温度控制在55℃左右,反应约30分钟,温度不宜过高的原因是_______;干燥管中试剂为_______
   
(4)CoCl2制备的总反应化学方程式为_______
(5)称取样品,加入盛有足量氢氧化钠溶液的烧瓶中并加热,发生反应:,生成的氨气恰好被的盐酸吸收,则样品纯度的为_______。(保留小数点后一位有效数字)
2023-06-28更新 | 205次组卷
解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,装置如图所示。

(1)①A装置中制备SO2的化学方程式为___________
②装置B的作用___________
③装置D的作用___________
(2)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色。该小组同学预测的理论依据为:___________(用离子方程式表示)。
(3)该小组探究实验的具体步骤如下:
步骤现象结论
Ⅰ.取50mL1 molL−1FeCl3溶液于装置C中,并连接好装置,通入SO2至饱和。溶液很快由黄色变为红棕色。
Ⅱ.用激光笔照射步骤Ⅰ中的红棕色溶液。溶液中无明显光路。①红棕色溶液不是___________(填分散系种类)
Ⅲ.将步骤Ⅰ中的溶液静置。1小时后,溶液逐渐变为浅绿色。②溶液中有___________生成 (填离子符号)。
根据步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的现象,该小组学查阅资料获知:
i.生成红棕色Fe(HSO3)2+离子的反应为:Fe3+ +HSOFe(HSO3)2+
ii.Fe(HSO3)2+离子可以将Fe3+还原为Fe2+
③ 溶液中Fe(HSO3)2与Fe3反应的离子方程式为___________,检验该反应生成的阴离子(SO)的实验操作为___________
④ 由上述实验可知SO2与FeCl3溶液反应生成Fe2+所需时间较长,缩短该反应所用时间可以采取的措施______________________(任写两条)。
2022-01-19更新 | 209次组卷
共计 平均难度:一般