二氧化锰(MnO2)是一种常温下非常稳定的黑色粉末状固体,可作为干电池的去极化剂,由软锰矿(主要成分为MnO2,主要杂质有Al2O3和SiO2)制备二氧化锰的一种工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/17/673a3a4c-c439-440a-9f25-7f02f6fcec27.png?resizew=471)
已知金属离子开始沉淀时的pH和完全沉淀时pH如表所示:
回答下列问题:
(1)为加快溶出速率,可采取的措施有________________________ (任写一条)。
(2)溶出时,Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/16/0811a9bc-da33-429c-b9d1-8793e6a7c889.png?resizew=183)
步骤II是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应,其反应的离子方程式是____________ ,实际生产过程中n(Fe2+)/n(MnO2)的值比理论比值偏小,原因是____ 。
(3)调节pH的范围为_________ 。
(4)电解过程装置如图所示:MnO2在____ 极(填“M”或“N”)生成,该极的电极反应式为_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/17/508f1a2f-be22-47ce-b518-d89df6ec8347.png?resizew=107)
(5)向m g产品中依次加入足量n gNa2C2O4和足量稀H2SO4,加热至充分反应。再用cmol·L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点,消耗KMnO4溶液的体积为V L(已知:
MnO2及MnO
均被还原为Mn2+),产品纯度为_________ (用质量分数表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/17/673a3a4c-c439-440a-9f25-7f02f6fcec27.png?resizew=471)
已知金属离子开始沉淀时的pH和完全沉淀时pH如表所示:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mn2+ |
开始沉淀时pH | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 5.8 |
完全沉淀时pH | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 7.8 |
回答下列问题:
(1)为加快溶出速率,可采取的措施有
(2)溶出时,Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/16/0811a9bc-da33-429c-b9d1-8793e6a7c889.png?resizew=183)
步骤II是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应,其反应的离子方程式是
(3)调节pH的范围为
(4)电解过程装置如图所示:MnO2在
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/17/508f1a2f-be22-47ce-b518-d89df6ec8347.png?resizew=107)
(5)向m g产品中依次加入足量n gNa2C2O4和足量稀H2SO4,加热至充分反应。再用cmol·L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点,消耗KMnO4溶液的体积为V L(已知:
MnO2及MnO
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更新时间:2020-10-12 07:03:30
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相似题推荐
解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐1】(1)工业上以粗铜为原料采取如下图所示流程制备硝酸铜晶体:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/19/1991977196322816/1995254827679744/STEM/69fed23e3a5448b38d63224699710775.png?resizew=399)
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是___________________________ 。
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在____________ 范围。
不用加水的方法调节溶液pH的原因是_______________________________________ 。
③进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)
_________________________________________________________________________ 。
(2)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是______________________ 。
(3)下图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[ Cu(NO3)2·nH2O ]的溶解度曲线(温度在30℃前后对应不同的晶体),下列说法正确的是__________ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/19/1991977196322816/1995254827679744/STEM/ee086f1ba7dd40a091c68e22ceac800f.png?resizew=176)
a.A点时的溶液为不饱和溶液
b.B点时两种晶体可以共存
c.按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2·3H2O
d.若将C点时的溶液降温至30℃以下,可以析出Cu(NO3)2·6H2O晶体
(4)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离,如:2NH3
NH
+NH
,由此制备无水硝酸铜的方法之一是用Cu与液态N2O4反应。液态N2O4电离得到的两种离子所含电子数相差18,则液态N2O4电离的方程式是______________________________________ ;Cu与液态N2O4反应制得无水硝酸铜的化学方程式是______________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/19/1991977196322816/1995254827679744/STEM/69fed23e3a5448b38d63224699710775.png?resizew=399)
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe3+ Cu2+ | 1.9 4.7 | 3.2 6.7 |
不用加水的方法调节溶液pH的原因是
③进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)
(2)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是
(3)下图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[ Cu(NO3)2·nH2O ]的溶解度曲线(温度在30℃前后对应不同的晶体),下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/19/1991977196322816/1995254827679744/STEM/ee086f1ba7dd40a091c68e22ceac800f.png?resizew=176)
a.A点时的溶液为不饱和溶液
b.B点时两种晶体可以共存
c.按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2·3H2O
d.若将C点时的溶液降温至30℃以下,可以析出Cu(NO3)2·6H2O晶体
(4)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离,如:2NH3
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐2】能源短缺是人类面临的重大问题之一。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景,利用焦炉气中的H2与工业尾气中捕集的CO2制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH =-49 kJ·mol-1,该反应一般通过如下步骤来实现:
① CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1
② CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2= -90 kJ·mol-1
(1)反应①的ΔH1 =______ kJ·mol-1。
(2)反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是______ (填标号)。
(3)甲醇燃料可替代汽油、柴油,用于各种机动车、锅灶炉使用。已知:在25 ℃和101 kPa下,1 mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l) 时放出的热量为726.5 kJ,请写出甲醇燃烧的热化学方程式______ 。
(4)甲醇燃料电池不需要燃料的前期预处理程序,能直接通过特定的方式使甲醇和空气反应产生电流,已广泛应用于电动车,其工作原理如图,消耗0.1 mol甲醇时需要标准状况下O2的体积为______ L。
(5)电催化还原CO2制甲醇是研究的新热点,提高催化剂的性能和甲醇转化的选择性是重点方向,试验反应系统简图如图,阴极上的电极反应式为______ 。
① CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1
② CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2= -90 kJ·mol-1
(1)反应①的ΔH1 =
(2)反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/274cd232-2f5d-4128-961d-4952e089621a.png?resizew=620)
(3)甲醇燃料可替代汽油、柴油,用于各种机动车、锅灶炉使用。已知:在25 ℃和101 kPa下,1 mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l) 时放出的热量为726.5 kJ,请写出甲醇燃烧的热化学方程式
(4)甲醇燃料电池不需要燃料的前期预处理程序,能直接通过特定的方式使甲醇和空气反应产生电流,已广泛应用于电动车,其工作原理如图,消耗0.1 mol甲醇时需要标准状况下O2的体积为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/9582d61e-1789-4513-bb14-3d134e757649.png?resizew=259)
(5)电催化还原CO2制甲醇是研究的新热点,提高催化剂的性能和甲醇转化的选择性是重点方向,试验反应系统简图如图,阴极上的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/3ddf7fa2-0ca9-4330-9c06-a6eea75383d3.png?resizew=188)
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞溶液,在 X极附近观察到的现象是:________________ 。
(2)Y电极上的电极反应式是_________ ,检验该电极反应产物的方法是:______________ 。
(3)如果用电解方法精炼粗铜(粗铜中含有杂质锌和银),电解液a选用CuSO4溶液,则Y 电极的材料是____ ,电极反应式是_________________ 。
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞溶液,在 X极附近观察到的现象是:
(2)Y电极上的电极反应式是
(3)如果用电解方法精炼粗铜(粗铜中含有杂质锌和银),电解液a选用CuSO4溶液,则Y 电极的材料是
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
【推荐1】Ⅰ.十九大报告指出:“坚持全民共治、源头防治,持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战·”,因此研究
等大气污染物的处理方法具有重要意义。汽车尾气中的
和
在一定条件下可发生如下反应:
反应a:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b0d9a1cc5479ae4c121e31dee2e64a6.png)
反应b:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2da2e8059bf9cb26ea3f4b738b547518.png)
(1)写出表示CO燃烧热的热化学方程式:_______ 。
Ⅱ.某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体
:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/20/d45d7138-323c-492b-bb1a-7d1f884dd4da.png?resizew=647)
某温度下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
回答下列问题:
(2)“转化”中加入
的主要作用是_______ (用离子方程式表示)。
(3)由滤液③获得硫酸镍晶体的一系列操作是_______ 、过滤、洗涤、干燥获得硫酸镍晶体。
(4)转化后的调pH步骤中,溶液pH应调为:_______ (填范围),滤渣③成份为_______ 。
(5)根据表格数据计算
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0851511603c585d6c82f6fb21ac9d0b3.png)
_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e37be070c3ec0fb1d85fdcbe7b1e96aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8efe13ccca0caccb5bf3917dd449853.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1c5319d0d73ca093b3bf40659871157.png)
反应a:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09d38c57a9884abbdc9ec4b50a2c8567.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b0d9a1cc5479ae4c121e31dee2e64a6.png)
反应b:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56f39af3be4a0ab6a6bbff6071363c18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2da2e8059bf9cb26ea3f4b738b547518.png)
(1)写出表示CO燃烧热的热化学方程式:
Ⅱ.某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f5acd1a961c102285d8ebd5a7e7525f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/20/d45d7138-323c-492b-bb1a-7d1f884dd4da.png?resizew=647)
某温度下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀时![]() | 7.2 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时![]() | 8.7 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |
(2)“转化”中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
(3)由滤液③获得硫酸镍晶体的一系列操作是
(4)转化后的调pH步骤中,溶液pH应调为:
(5)根据表格数据计算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19ee6ba33ae18dec0fc56e5c1cc5cc6b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0851511603c585d6c82f6fb21ac9d0b3.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】对电镀污泥(含Cu,Ca,Ni,Fe的氢氧化物)进行无害化和资源化处理,从其中回收金属、并制备硫酸镍的工艺流程如下图所示:
已知:氯酸不稳定,易发生歧化反应,可生成
气体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/14/2829321713401856/2831417566314496/STEM/2c059b00-965d-4db3-bbbc-80abc7a9b3e9.png?resizew=676)
(1)“低酸浸出”工序提高浸出率的措施为___________ (只写一条即可),实验室配制500mL 1.84mol/L该低酸溶液应量取质量分数为98%,密度为
的浓硫酸___________ mL。
(2)“氧化”工序中被氧化的元素为___________ (填元素符号),“氧化”工序中加入试剂
调pH的原因为___________ (结合离子方程式解释原因),写出氧化工序生成黄钠铁矾
的离子方程式___________ 。
(3)控制净化液的pH不能过低,否则会导致
沉淀不完全,原因为___________ [
,
]。
(4)酸溶后的“系列操作”为___________ ,过滤、洗涤、干燥,该结晶工序得到的废液可以返回___________ 工序循环利用。
已知:氯酸不稳定,易发生歧化反应,可生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba1bd4bf0b99e76c0f3c193b20a21056.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/14/2829321713401856/2831417566314496/STEM/2c059b00-965d-4db3-bbbc-80abc7a9b3e9.png?resizew=676)
(1)“低酸浸出”工序提高浸出率的措施为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fedf79ef0158a7a2953a526e4c88369.png)
(2)“氧化”工序中被氧化的元素为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb5d03cac4fa88147aa646ee59c6979d.png)
(3)控制净化液的pH不能过低,否则会导致
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcd11d799ed1e438ff8f27d130c5fafa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f15bcfd6f5ac86a1f1dbc60315eb185a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e105425246cf0f41683823a65602795.png)
(4)酸溶后的“系列操作”为
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【推荐3】钴在硬质高温合金、催化剂等高新技术领域有广泛应用。从某炼锌厂的废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、SiO2等)中回收钴的一种工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982707712/STEM/12cd0036-c209-417f-82c1-8568a1d634fe.png?resizew=505)
相关金属离子
形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
回答下列问题:
(1)滤渣1是___________ 。
(2)若无氧化步骤,对实验的影响是___________ 。
(3)操作1的名称是___________ ,从流程信息分析,在有机溶剂M中___________ (填“ZnSO4”或“CoSO4”)溶解度更大。
(4)可用电解水溶液制备金属钴,其装置如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982707712/STEM/95221b16-8954-4189-94e1-f5e6e8e9b1e9.png?resizew=247)
①电解池工作时,Ⅱ室溶液的pH___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②电解反应的离子方程式___________ 。
(5)工业上也可利用次氯酸钠氧化Co2+生产Co(OH)3沉淀,实现钴的回收。该反应的离子方程式是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982707712/STEM/12cd0036-c209-417f-82c1-8568a1d634fe.png?resizew=505)
相关金属离子
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e7fac21b59fec954da7fae0966cd444.png)
金属离子 | Co2+ | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ |
开始沉淀的pH | 7.15 | 6.3 | 1.5 | 6.2 |
沉淀完全的pH | 9.15 | 8.3 | 2.8 | 8.2 |
(1)滤渣1是
(2)若无氧化步骤,对实验的影响是
(3)操作1的名称是
(4)可用电解水溶液制备金属钴,其装置如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982707712/STEM/95221b16-8954-4189-94e1-f5e6e8e9b1e9.png?resizew=247)
①电解池工作时,Ⅱ室溶液的pH
②电解反应的离子方程式
(5)工业上也可利用次氯酸钠氧化Co2+生产Co(OH)3沉淀,实现钴的回收。该反应的离子方程式是
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】氯化亚铜(CuCl)是用途广泛的化工产品,其露置于空气中易被氧化。某兴趣小组高温加热分解氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)制备CuCl,其装置如图(加热仪器、夹持仪器省略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/29/2516168308998144/2516250585382913/STEM/e36b2ac725074593af6e68e8431418e1.png?resizew=381)
回答下列问题:
(1)通入HCl气体的作用是_______ 。
(2)硬质玻璃管A中主要发生反应的化学方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/29/2516168308998144/2516250585382913/STEM/e36b2ac725074593af6e68e8431418e1.png?resizew=381)
回答下列问题:
(1)通入HCl气体的作用是
(2)硬质玻璃管A中主要发生反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】如图所示,此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/26/3246056050679808/3246103739465728/STEM/c7bdd5799b674541bbc176503d368502.png?resizew=136)
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的药品是_______ ,A中反应的离子方程式是_______
(2)实验开始时先将止水夹a_______ (填“打开”或“关闭”),其目的是_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/26/3246056050679808/3246103739465728/STEM/c7bdd5799b674541bbc176503d368502.png?resizew=136)
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的药品是
(2)实验开始时先将止水夹a
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】以废旧锂离子电池正极材料(主要成分为镍钴锰酸锂,还有少量铝箔和含铁化合物)为原料,回收
、
、
的过程可表示为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854843162222592/2855945520291840/STEM/ff440173-d51b-4858-aa88-e4687c9ce713.png?resizew=450)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854843162222592/2855945520291840/STEM/d42a2d60-17e6-4d30-b5f9-1c99809fcd7e.png?resizew=318)
(1)“酸浸”时,三价镍、三价钴、四价锰转化为
、
、
进入溶液。该过程中
的作用是___________ 。保持其他条件相同,搅拌相同时间,测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率如图所示。60℃时浸出率达到最大,可能的原因是___________ 。
(2)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液的
为15~18.该过程中需不断加入
溶液,其作用是___________ 。
(3)物质X可调节溶液的
,X为___________ (填序号)
A.
B.
C.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
(4)回收液可用于合成锂离子电池正极材料,合成前需测定其中
等离子的浓度。
测定原理:用过量标准
溶液氧化经预处理的回收液样品中的
,再用标准
溶液滴定过量的
。
反应方程式为:
。
测定过程:取预处理后的回收液样品
,向其中加入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3c5eb092d5cb89e8907fb3d76ca2fb0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c7643222a3a327042a8a842cacf764c.png)
溶液,充分反应;再用![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93db10494845d768993a266ce2d09c8a.png)
溶液滴定反应后的溶液,消耗
溶液
。
数据分析:计算预处理后的回收液样品中
的物质的量浓度___________ 。(写出计算过程)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854843162222592/2855945520291840/STEM/ff440173-d51b-4858-aa88-e4687c9ce713.png?resizew=450)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854843162222592/2855945520291840/STEM/d42a2d60-17e6-4d30-b5f9-1c99809fcd7e.png?resizew=318)
(1)“酸浸”时,三价镍、三价钴、四价锰转化为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
(2)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
(3)物质X可调节溶液的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/648b45686eba2e2cb73251542a27e54a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e0037e331b97d40a24aa33daf926d13.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
(4)回收液可用于合成锂离子电池正极材料,合成前需测定其中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
测定原理:用过量标准
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ae5bd80ec53247fcd2b9b578c60ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac19e400667c2b178bdea31859af9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ae5bd80ec53247fcd2b9b578c60ab7.png)
反应方程式为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4cbc32c52da775eb82b47c38387fa0.png)
测定过程:取预处理后的回收液样品
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3c5eb092d5cb89e8907fb3d76ca2fb0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3c5eb092d5cb89e8907fb3d76ca2fb0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c7643222a3a327042a8a842cacf764c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ae5bd80ec53247fcd2b9b578c60ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93db10494845d768993a266ce2d09c8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac19e400667c2b178bdea31859af9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac19e400667c2b178bdea31859af9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/973def0b95f122480d7d3eeec2a5eb9a.png)
数据分析:计算预处理后的回收液样品中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁(FeSO4·xH2O),在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:______________ 、_______________ 。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/8/2049220193730560/2050576719421440/STEM/4fda5c94049a49c5a0929fd7a1def266.png?resizew=438)
①仪器B的名称是____________________ 。
②将下列实验操作步骤正确排序___________________ (填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x =________________ (列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x__________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/8/2049220193730560/2050576719421440/STEM/72eb5df210154f86b4e4cba162318f41.png?resizew=453)
C、D中的溶液依次为BaCl2溶液、品红溶液。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为产生白色沉淀、品红溶液褪色。写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_________________ 。
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/8/2049220193730560/2050576719421440/STEM/4fda5c94049a49c5a0929fd7a1def266.png?resizew=438)
①仪器B的名称是
②将下列实验操作步骤正确排序
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x =
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/8/2049220193730560/2050576719421440/STEM/72eb5df210154f86b4e4cba162318f41.png?resizew=453)
C、D中的溶液依次为BaCl2溶液、品红溶液。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为产生白色沉淀、品红溶液褪色。写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】过量排放含氮废水,会引起水体污染。含
的废水脱氮方法主要有吹脱法、NaClO氧化法等,某小组研究废水除氮方法,测定废水中氨氮含量,并探究含氮化合物的性质。
I.氨氮去除
i.吹脱法
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/dc509d0b-5b8e-457a-9f49-81184e59a084.png?resizew=368)
(1)加入Ca(OH)2的目的是___________ 。
(2)用热空气吹脱效果更好,原因是___________ 。
ii.NaClO氧化法
一定条件下,溶液pH对NaClO去除
能力的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/17860062-c221-4716-a3c2-63171088c345.png?resizew=315)
已知:HClO的氧化性比NaClO强。
(3)
时,将NaClO溶液氧化NH
的方程式为:
+2
=N2+
+3H2O+2H+,若有6.72L(标准状况)氮气逸出,转移电子数为___________ 。由图分析可知,去除氨氮废水适宜的pH约为7—8,当pH大于8时,氨氮去除率随pH升高而降低的可能的原因是___________ 。
Ⅱ.氨氮含量测定
研究小组用如图装置测定(部分夹持装置省略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/b55132c5-2039-4183-a770-b64b8a481916.png?resizew=418)
(4)①B中盛装的物质为___________ ;装置D的作用是___________ 。
②反应结束后,C装置增重1.53克,则废水中氨氮(以氨气计)的物质的量浓度为_______ mol/L。
Ⅲ.含氮化合物的性质研究
某同学看到“利用零价铁还原
脱除地下水中硝酸盐”的报道后,利用如图装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/f457fc4d-1c34-4f48-accf-babfbbb78df8.png?resizew=236)
实验如下:
i.打开弹簧夹,缓慢通入N2,并保持后续反应均在N2氛围中进行;
ii.加入pH已调至2.5的KNO3酸性溶液100mL,一段时间后铁屑部分溶解,溶液逐渐变为浅绿色;待铁粉不再溶解静置后发现,剩余固体表面有少量白色物质附着;
iii.过滤剩余固体时,表面的白色物质立即变为灰绿色后又迅速变为红褐色;
iv.检测到滤液中存在
、
和Fe2+。
(5)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是___________ ,用化学方程式解释iii中白色固体变为红褐色的原因:___________ 。
(6)取iv中少量滤液,向其中加入几滴KSCN溶液,无明显现象;再加入几滴稀硫酸,溶液呈红色。溶液变成红色的原因是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22b84c78dae7945c7893ab4125a05ab5.png)
I.氨氮去除
i.吹脱法
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/dc509d0b-5b8e-457a-9f49-81184e59a084.png?resizew=368)
(1)加入Ca(OH)2的目的是
(2)用热空气吹脱效果更好,原因是
ii.NaClO氧化法
一定条件下,溶液pH对NaClO去除
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22b84c78dae7945c7893ab4125a05ab5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/17860062-c221-4716-a3c2-63171088c345.png?resizew=315)
已知:HClO的氧化性比NaClO强。
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be408756c87bd9f179e65b6e2c38b1fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a74994fa846ff01d87548db6f34d3613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae31e57d3956247de286f8ac5343d05a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22b84c78dae7945c7893ab4125a05ab5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/247ed69dcc9c8508448cd98dab3a420c.png)
Ⅱ.氨氮含量测定
研究小组用如图装置测定(部分夹持装置省略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/b55132c5-2039-4183-a770-b64b8a481916.png?resizew=418)
(4)①B中盛装的物质为
②反应结束后,C装置增重1.53克,则废水中氨氮(以氨气计)的物质的量浓度为
Ⅲ.含氮化合物的性质研究
某同学看到“利用零价铁还原
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/f457fc4d-1c34-4f48-accf-babfbbb78df8.png?resizew=236)
实验如下:
i.打开弹簧夹,缓慢通入N2,并保持后续反应均在N2氛围中进行;
ii.加入pH已调至2.5的KNO3酸性溶液100mL,一段时间后铁屑部分溶解,溶液逐渐变为浅绿色;待铁粉不再溶解静置后发现,剩余固体表面有少量白色物质附着;
iii.过滤剩余固体时,表面的白色物质立即变为灰绿色后又迅速变为红褐色;
iv.检测到滤液中存在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3b22c7fcd6aef75aa2119ad593692c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22b84c78dae7945c7893ab4125a05ab5.png)
(5)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是
(6)取iv中少量滤液,向其中加入几滴KSCN溶液,无明显现象;再加入几滴稀硫酸,溶液呈红色。溶液变成红色的原因是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】造纸、陶瓷、矿石浮选用到的一水硫酸锰(MnSO4·H2O)是白色或浅粉红色晶体,易溶于水,不溶于乙醇,加热到200°C以上开始失去结晶水。某实验小组通过以下流程模拟工业制备一水硫酸锰:
NH4HCO3
MnCO3
MnSO4·H2O
实验装置示意图如下:
已知:Mn(OH)2在空气中易被氧化成棕色的MnO(OH)2。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是__________ ,仪器b中的试剂为_______ ,仪器c的作用是__________________ 。
(2)实验时,先打开K2, 通入足量气体后,关闭K2再打开K1,通入气体,此时三颈烧瓶中发生的化学反应方程式为________________________________ ;关闭 K1滴加MnCl2溶液制得MnCO3。若打开K1通入的气体量不足,会导致MnCO3中混有杂质_________________ (填化学式)。
(3)反应结束后,将三颈烧瓶中的混合物过滤,洗涤除去固体表面附着的______________ (填离子符号)。
(4)将固体溶于适量稀硫酸,蒸发浓缩至____ 后,______ (填操作名称,下同)、过滤、_____ 、干燥。
(5)若加入100 mL1 mol·L -1MnCl2溶液充分反应,反应过程中锰元素的损失率为10%,理论上可制得MnSO4·H2O的质量是_______ g。
NH4HCO3
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/403cd2e90f770954abeae3541871c7e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2854aae0fc7c0406bfadba809cb5c92f.png)
实验装置示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/5/82c1d08c-a76e-4988-8e15-ce2a04a3beeb.png?resizew=322)
已知:Mn(OH)2在空气中易被氧化成棕色的MnO(OH)2。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)实验时,先打开K2, 通入足量气体后,关闭K2再打开K1,通入气体,此时三颈烧瓶中发生的化学反应方程式为
(3)反应结束后,将三颈烧瓶中的混合物过滤,洗涤除去固体表面附着的
(4)将固体溶于适量稀硫酸,蒸发浓缩至
(5)若加入100 mL1 mol·L -1MnCl2溶液充分反应,反应过程中锰元素的损失率为10%,理论上可制得MnSO4·H2O的质量是
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