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:171 题号:11606739
高锰酸钾是常用的氧化剂。某化学小组在实验室以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备KMnO4,下图是实验室制备高锰酸钾的操作流程。

已知:
温度溶解度/g
K2CO3KHCO3KMnO4KOH
20℃11133.76.38112
(1)KClO3、软锰矿和KOH熔融的化学方程式为____________
(2)整个流程中可以循环利用的物质有__________
(3)反应I中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______
(4)反应I中,若CO2过量会生成KHCO3,导致得到的KMnO4产品的纯度降低,其原因是___________
(5)反应Ⅱ的条件为电解,气体X是_______。(写化学式)
(6)途径一、二中的操作a、b相同,均包括______________________、过滤等3步。
(7)高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用,湿法浸出软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe、Al等杂质元素)制备高纯碳酸锰的实验过程如下:

其中除杂过程包括:首先向浸出液中加入一定量的Y,调节浸出液的pH为3.5~5.5;再加入一定量的软锰矿和双氧水,过滤除去Fe(OH)3、Al(OH)3
①试剂Y可以是__________(填出一种即可);
②浸出时加入植物粉的作用是___________
③写出“沉淀”过程中产生碳酸锰的离子方程式 ___________
④取100 kg软锰矿(含MnO2量为87%),最后获取高纯MnCO3的(纯度为99%)质量为92 kg,则该流程中高纯MnCO3的产率为______

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已知:不溶于水,密度比水大;不溶于
(1)制备溶液:三颈烧瓶内盛放有、水和催化剂,实验开始时,打开(处于关闭状态)加热装置A、D,使A中产生的氨气缓缓通入到三颈烧瓶中,反应至消失,反应的方程式为:
①装置A中发生反应的化学方程式为__________________
②装置B的仪器名称是_________。装置D中橡皮管的作用是_________
不仅作为反应物参加反应,其作用还有__________________
(2)制备溶液:
熄灭A处的酒精灯,关闭,移开水浴,将装置D继续加热至105℃,完全分解后(反应方程式为),打开,继续保持溶液温度为105℃,缓缓滴入适量的溶液,制得溶液。反应的化学方程式为___________________________
(3)制备晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压蒸发浓缩、_________、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。
(4)酸性溶液可吸收分解产生的两种气体,溶液中出现淡黄色的浑浊,写出生成淡黄色浑浊的离子方程式__________________
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(1)氨气具有还原性。将氨气通入灼热的氧化铜固体中,现象是_______________________;化学方程式是_______________________________________________________
(2)NF3为无色、无味的气体,在潮湿的环境中易变质生成HF、NO、HNO3。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________,NF3在空气中泄漏时很容易被观察到,原因是__________________________________________________________________
(3)利用某分子筛作催化剂,可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图所示。请写出脱去NO的离子反应方程式:_______________________________________________________

(4)火箭燃料偏二甲肼C2H8N2与N2O4反应放出大量的热,生成无毒、无污染的气体和水。1 mol C2H8N2完全反应转移的电子数是___________
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V2O5VOCl2溶液(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O
已知:①氧化性:V2O5>Cl2;②VO2+能被O2氧化。
(1)步骤I不选用盐酸,而选用盐酸一盐酸肼(HCl—N2H4·2HCl),可以防止生成____,保护环境。
(2)步骤II可在如图装置中进行:

①上述装置依次连接的合理顺序为c→____(按气流方向,用小写字母表示)。
②连接好装置,检查气密性良好后,加入试剂,开始实验,先____(填实验操作),当C中溶液变浑浊,____(填实验操作),进行实验。
③装置D中每生成1mol氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体,需要消耗____molNH4HCO3
(3)加入VOCl2溶液使反应完全,取下恒压滴液漏斗,立即塞上橡胶塞,将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中,静置,得到紫色晶体,过滤。接下来的操作是____,最后用乙醚洗涤2-3次,干燥后称重。(必须用到的药品为:饱和NH4HCO3溶液,无水乙醇)。
(4)测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下:
称量ag产品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后,加入0.02mol·L-1KMnO4溶液至稍过量,充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量,再用尿素除去过量NaNO2,最后用cmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为bmL。NaNO2溶液的作用是____(用离子方程式表示),粗产品中钒的质量分数表达式为____(以VO2+计)。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,则测定结果____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。已知:VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O。
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