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:952 题号:12553643
锰的重要用途是制造锰钢.一种以高铁锰矿(含MnO2、Fe2O3及少量FeO、CaO、K2O、Na2O)为原料生产金属锰的工艺流程如图:

回答下列问题:
(1)“焙烧还原”时,高铁锰矿中MnO2被还原为MnO。
①理论上,还能被还原的成分有____(填化学式)。
②根据表中数据,焙烧时应选择的温度为__
还原温度/℃焙烧后Mn元素在主要含锰物质中的分布/%
MnO2高价锰(MnxOy)低价锰(MnO)
600
800
1000
1100
1200
40.92
10.56
5.77
痕量
痕量
34.76
6.63
2.70
0.46
0.30
24.32
82.81
91.29
98.76
97.94
(2)“浸出”产生“滤渣”的主要成分为___(填化学式);该步骤中需再加入MnSO4以促进“滤渣”析出,结合化学反应原理解释其原因:___
(3)“除杂”时,加入的MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,其离子方程式为___;再将pH逐步调至6,Fe3+水解为Fe(OH)3,同时Fe3+与Na+、K+形成络合物沉淀。
(4)电解“净化”所得溶液(MnSO4的酸性溶液)制备Mn。
①电解时,溶液中的阳离子在阴极存在两个相互竞争的电极反应,其产物分别为Mn和__(填化学式)。
②研究表明,加入适量的SeO2有利于Mn在电极上析出.机理为:SeO2与水反应生成的H2SeO3(二元弱酸)在阴极放电生成Se单质,该电极反应为__;电极上的Se对Mn2+有特殊的吸附性能,使Mn2+的电还原沉积成为主要反应。
③电解废液可在上述流程的___步骤中循环使用。
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【推荐1】氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:

已知:①卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。

(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有________________________________
(2)加入BaCl2的目的是_______________,加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为___
(3)加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为__________________________
再进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①蒸发结晶;②___________;洗涤;③将滤液冷却结晶;④过滤、洗涤。
(4)产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定(已知Mg(ClO3)2·6H2O的摩尔质量为299g/mol )。
步骤1:准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液。
步骤2:取10.00mL于锥形瓶中,加入10.00mL稀硫酸和20.00mL1.000 mol·L-1的FeSO4溶液,微热。
步骤3:冷却至室温,用0.100 mol/L K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至终点。反应的方程式为:

______Cr2O72-___Fe2+___ H+___Cr3+___Fe3+____H2O   (请配平)。


步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。
写出步骤2中发生反应的离子方程式________________________________
2017-09-16更新 | 318次组卷
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【推荐2】锶()元素广泛存在于矿泉水中,是一种人体必需的微量元素。碳酸锶()是一种重要的工业原料,广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80~90%,少量等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下:

   

在水中的溶解度
温度/℃10203040608090100
溶解度/()1.251.772.643.958.4220.244.591.2
(1)①碱性:___________(填“>”或“<”)。
②用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡差异的原因:___________
(2)菱锶矿、焦炭混合粉碎的目的是___________
(3)“立窑煅烧”中与焦炭反应的化学方程式为___________,进行煅烧反应的立窑衬里应选择___________(填“石英砂砖”或“碱性耐火砖”)。
(4)“浸取”中用热水浸取而不用冷水的原因是___________,滤渣1含有焦炭、___________
(5)“沉锶”中反应的化学方程式为___________
2023-05-12更新 | 86次组卷
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【推荐3】含氰根(CN)的废水必须经处理后排放。某电镀废水pH≈12,氰化物以CN等形式存在(均以CN计),处理流程如下:

(1)HCN是一元弱酸,用离子方程式表示NaCN水溶液显碱性的原因:______
(2)二次处理阶段,使用不同方法氧化。
①过硫酸钾(K2S2O8)氧化法:K2S2O8溶液将CN(N为-3价)氧化成毒性弱的CNO(N为-3价)。
Ⅰ.碱性溶液中在一定条件下氧化CN生成CNO的离子方程式是______
Ⅱ.不同浓度的K2S2O8溶液对CN的去除率如图1。工业上选用浓度为1 mmol·L−1
K2S2O8溶液,不用0.75 mmol·L−1和2 mmol·L−1的原因是______

Ⅲ.研究CN的氧化去除机理。(文献中为碱性条件下的结论)
文献:a.没有Cu+对CN没有去除效果。
b.和Cu+反应生成硫酸根自由基( )和CuO。
c.可能转变为羟基自由基(·OH)。
d.、·OH均可将CN氧化为CNO。叔丁醇只可以使·OH失
去活性,乙醇可以使、·OH均失去活性。
实验:相同条件下,向含的碱性废水中加入叔丁醇,CN的去除率没有影响;加入乙醇,CN的去除率降低50%。两种不同的CN的氧化去除机理如图2,结合文献实验回答下列问题:
ⅰ.补全“机理一”_______________
ⅱ.从“机理二”可看出CuO参与了去除CN,列举其证据:______
②电解法:碱性环境中,在阳极发生两步反应,CN放电生成CNO,CNO再放电生成CO2和N2,第二步的阳极反应式是______
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