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:366 题号:15109242
用方铅矿(主要成分为PbS,含有杂质FeS等)和软锰矿(主要成分为MnO2,还有少量Fe2O3,A12O3等杂质)制备PbSO4和Mn3O4的工艺流程如下:

已知:PbCl2难溶于冷水,易溶于热水:PbC12(S)+2Cl-(aq)PbCl(aq)   △H>0

(1)Mn元素在周期表中位于___________区。
(2)“浸取”过程中 MnO2和 PbS 反应生成浅黄色固体,写出有关的化学方程式:___________
(3)除杂。上述酸浸液中 Mn2的浓度为 1.6 mol·L-1,加 MnCO3调节 pH,使酸浸液中 Fe3、Al3+完全沉淀(离子浓度小于 10-5 mol·L-1)与 Mn2分离,调节溶液 pH 范围为___________(不考虑体积的变化)。已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32,Ksp[Mn(OH)2]=1.6×10-13
(4)“趁热抽滤”的目的是___________
(5)制备 Mn3O4。将滤液 X 水浴加热并保持 50 ℃,用氨水调节溶液 pH并维持在 8.5 左右,在不断搅拌下边通空气边加氨水,直至有大量沉淀生成,过滤洗涤,真空干燥得到产品 Mn3O4。如果 pH 控制不当会导致有碱式锰盐生成。
①写出制备 Mn3O4的化学方程式___________
②pH 在 7.5-8.5 间,pH 值越低时 Mn3O4产品纯度越低的原因___________

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】研究小组用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4 (加热装置已省略),并利用产品进行实验探究。

(1)实验过程中装置连接顺序为_______,装置C的作用为_______
(2)加热反应一段时间,观察到装置B中溶液由墨绿色变成紫红色后关闭分液漏斗活塞,停止加热,将KMnO4溶液减压过滤后,倒入蒸发皿中水浴蒸发浓缩、抽滤即得紫红色KMnO4固体。
①装置A中最合适的反应温度为80℃,需要采取的实验方法是_______
②停止加热后,拆卸装置前应采取的实验操作为_______
(3)小组用提纯后的KMnO4配成溶液与H2C2O4反应,探究H2C2O4浓度对反应速率的影响。利用下列试剂完成实验设计。提供试剂:蒸馏水,0.01 molL-1 KMnO4溶液、0.2 molL-1 H2C2O4溶液、0.5 molL-1 H2SO4溶液
编号褪色时间/s
5.05.032
5.0ab2
①实验中t1<t2,则a=_______,b=_______
②在实验中Ⅰ、Ⅱ中观察到KMnO4溶液褪色速率开始时较慢,反应一段时间后逐渐加快。某同学查阅得知,存在如下反应历程

反应一段时间后褪色速度突然加快的原因为_______,历程中生成CO2的离子反应方程式为_______
(4)取a g实验制得的KMnO4固体溶于水,加入过量的饱和Ba(OH)2溶液(KMnO4不参与反应)沉降,离心分离,将上层清液及沉淀的洗涤液均移至容量瓶,并配成100mL溶液。取20.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入稀硫酸、过量10% KI溶液,放置一段时间后加入几滴1%淀粉指示剂,用0.0100 molL-1 Na2S2O3标准溶液滴定,重复实验3次,平均消耗标准溶液b mL,该KMnO4的纯度为_______(用含a、b的代数式表示)。[已知:]
2022-11-25更新 | 168次组卷
解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入的混合酸性溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。

(1)用合适的化学用语表示硫化氢溶于水显弱酸性的原因:_______;过程①吸收生成CuS沉淀,溶液的酸性_______(选填:“增强”或“减弱”或“不变”)。
(2)①在图示过程②中:被氧化的元素是:_______
②在图示过程③中:转化为,写出反应的离子方程式_______
③写出反应①、②、③的总反应的化学方程式:_______。(条件略)
(3)某兴趣小组为探究的性质,将两种气体同时通入水中,实验装置如图:

①三颈瓶中出现淡黄色沉淀,溶液呈强酸性,写出与上述现象相关的产物的化学式,依次为:______________
易溶于水并生成次氯酸,当通入的过量,用玻璃棒蘸取三颈瓶中的液体点到淀粉-KI试纸上,将看到的现象是:_______
③写出足量的NaOH溶液吸收气体的化学方程式:_______
2022-07-01更新 | 189次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过过量的硫酸铁溶液浸取制备铜和硫酸亚铁晶体的流程如下,试回答下列问题:

(1)滤渣Ⅰ的主要成分为硫单质,则浸取过程中反应的离子方程式为__________________;该反应中产生16 g硫单质时转移的电子的物质的量为__________
(2)滤渣Ⅱ的主要成分为_________________
(3)通过如下装置,将滤液Ⅰ加入到阴极室可以制取铜单质,电解的初期阶段未见铜生成,此阶段阴极对应的电极反应式为_____________________;该过程中阳极室硫酸浓度变大的原因是______________________________________________________

(4)滤液Ⅱ能否直接蒸发浓缩制取硫酸亚铁晶体,判断并说明理由:____________________________
(5)高温灼烧FeSO4·7H2O晶体,最终得到红棕色固体粉末,同时得到两种酸性气体和水蒸气,则硫酸亚铁晶体分解的化学方程式为_____________________________
(6)向硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入Na2S溶液,当同时有FeS和CuS沉淀产生时,溶液中c(Fe2+)/c(Cu2+)=_________________________。[已知Ksp(FeS)=6.0×10−18;Ksp(CuS)=1.5×10−36]
2018-05-18更新 | 103次组卷
共计 平均难度:一般