【題目】以廢舊鋅錳電池中的黑錳粉(MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化鐵等)為原料制備MnCl2,實(shí)現(xiàn)錳的再利用。其工作流程如下:

1)過程Ⅰ,在空氣中加熱黑錳粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。O2氧化MnO(OH)的化學(xué)方程式是_______。

2)溶液a的主要成分為NH4Cl,另外還含有少量ZnCl2等。

溶液a呈酸性,原因是______。

根據(jù)如圖所示的溶解度曲線,將溶液a______(填操作),可得NH4Cl粗品。

提純NH4Cl粗品,有關(guān)性質(zhì)數(shù)據(jù)如下:

化合物

ZnCl2

NH4Cl

熔點(diǎn)

365

337.8℃分解

沸點(diǎn)

732

-------------

根據(jù)上表,設(shè)計方案提純NH4Cl________。

3)檢驗(yàn)MnSO4溶液中是否含有Fe3+:取少量溶液,加入_______(填試劑和現(xiàn)象),證明溶液中Fe3+沉淀完全。

4)探究過程Ⅱ中MnO2溶解的適宜條件。

。MnO2中加入H2O2溶液,產(chǎn)生大量氣泡;再加入稀H2SO4,固體未明顯溶解。

ⅱ.向MnO2中加入稀H2SO4,固體未溶解;再加入H2O2溶液,產(chǎn)生大量氣泡,固體完全溶解。

用化學(xué)方程式表示ⅱ中MnO2溶解的原因:________。

解釋試劑加入順序不同,MnO2作用不同的原因:________。

上述實(shí)驗(yàn)說明,試劑加入順序不同,物質(zhì)體現(xiàn)的性質(zhì)可能不同,產(chǎn)物也可能不同。

【答案】4MnO(OH)+O2==4MnO2+2H2O NH4++H2ONH3·H2O+H+(或NH4+水解產(chǎn)生H+ 蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾 加熱NH4Cl粗品至340℃左右,NH4Cl = NH3 + HCl;收集產(chǎn)物并冷卻,NH3 + HCl=NH4Cl,得到純凈NH4Cl。 KSCN溶液,不變紅 MnO2+H2O2+H2SO4==MnSO4+2H2O+O2i作催化劑,反應(yīng)快,只催化分解 ii作氧化劑,加入稀后,的氧化性增強(qiáng),被還原為。

【解析】

1)根據(jù)流程圖可知,經(jīng)過過程Ⅰ,得到了MnO2粗品,則O2MnO(OH)氧化成MnO2,根據(jù)得失電子守恒,1molO2得到4mol電子,1molMnO(OH)失去1mol電子,則O2MnO(OH)的比例為14,再根據(jù)原子守恒可配平方程式,答案為4MnO(OH)+O2=4MnO2+2H2O;

2①ZnCl2NH4Cl均為強(qiáng)酸弱堿鹽,均會水解,銨根離子水解使溶液呈酸性,答案為NH4++H2ONH3·H2O+H+(或NH4+水解產(chǎn)生H+);

從曲線可以看出,隨著溫度的變化,NH4Cl的溶解度幾乎沒有發(fā)生太大的變化,只能蒸發(fā)溶劑得到晶體,再進(jìn)行后續(xù)操作,答案為蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾;

從表格中數(shù)據(jù)可以知道,NH4Cl337.8℃分解,生成NH3HCl,而此溫度下,ZnCl2沒有熔化,也沒有分解,因此可以利用NH4Cl的分解,收集產(chǎn)物再次合成NH4Cl,答案為加熱NH4Cl粗品至340℃左右,NH4Cl = NH3 + HCl;收集產(chǎn)物并冷卻,NH3 + HCl=NH4Cl,得到純凈NH4Cl;

3Fe3的檢驗(yàn)常用KSCN溶液,如果溶液中有鐵離子,生成紅色物質(zhì);沒有Fe3就不會變紅,答案為KSCN溶液,不變紅;

4)從實(shí)驗(yàn)知道,先加入雙氧水,MnO2不溶解,只做催化劑,而通過實(shí)驗(yàn)可知,先加入硫酸,固體溶解,且有氣體冒出,氣體為氧氣,則MnO2作了氧化劑,雙氧水作了還原劑。固體溶解,且有氣體放出,氣體為O2,MnO2做氧化劑,H2O2做還原劑,為酸性環(huán)境,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,配平方程式。答案為MnO2H2O2H2SO4=MnSO4O2↑+2H2O;

先加入硫酸,溶液為酸性,則酸性條件下,物質(zhì)的氧化性會增加,答案為ii作氧化劑,加入稀后,的氧化性增強(qiáng),被還原為MnSO4。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】

化合物F(異戊巴比妥)是臨床常用的鎮(zhèn)靜催眠藥物,其合成路線如下(部分反應(yīng)條件和試劑略):

已知:

(1)+R2Br+C2H5ONa+C2H5OH+NaBr(R1,R2代表烷基)

(2)R—COOC2H5+(其他產(chǎn)物略)

請回答下列問題:

(1)試劑Ⅰ的化學(xué)名稱是____,化合物B的官能團(tuán)名稱是______,第④步的化學(xué)反應(yīng)類型是____。

(2)第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________。

(3)第⑤步反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。

(4)試劑Ⅱ的相對分子質(zhì)量為60,其結(jié)構(gòu)簡式是 ___________________。

(5)化合物B的一種同分異構(gòu)體G與NaOH溶液共熱反應(yīng),生成乙醇和化合物H。H在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)得到高吸水性樹脂,該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式是_________________ 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( 。

A. 常溫、常壓下,4.6 g NO2N2O4混合氣體中含有的氧原子數(shù)目為0.2NA

B. 1 mol的羥基與1 mol的氫氧根離子所含電子數(shù)均為10NA

C. 0.1 mol FeCl3溶于1 L水中,所得溶液含Fe3離子數(shù)目為0.1NA

D. 在高溫下,1 mol Fe與足量的水蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式及有關(guān)應(yīng)用的敘述中,不正確的是

A.在同溫同壓下,熱化學(xué)方程式2H2(g)O2(g)==2H2O(l)ΔH12H2(g)O2(g)==2H2O(g)ΔH2,反應(yīng)熱ΔH1ΔH2

B.已知強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液里反應(yīng)的中和熱為57.3kJmol-1,則H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+H2O(l)H57.3kJmol-1

C.500℃、30MPa下,將0.5molN21.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3kJ,則:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H38.6kJmol-1

D.甲烷的燃燒熱為890.3kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)H=890.3kJmol-1

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【題目】向某碳酸鈉溶液中逐滴加1 mol·L1的鹽酸,測得溶液中Cl、HCO3-的物質(zhì)的量隨加入鹽酸體積的關(guān)系如圖所示,其中n2n132,則下列說法中正確的是

A. b點(diǎn)的數(shù)值為0.6

B. 該碳酸鈉溶液中含有1 mol Na2CO3

C. b點(diǎn)時生成CO2的物質(zhì)的量為0.3 mol

D. oa段反應(yīng)的離子方程式與ab段反應(yīng)的離子方程式相同

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【題目】下列說法正確的是

A.圖一可表示模擬反應(yīng)的能量變化,反應(yīng)后左側(cè)液面上升,右側(cè)液面下降

B.圖二所示電池中,MnO2的作用是催化劑

C.圖三可表示需加熱的放熱反應(yīng)

D.圖四可用于乙酸和乙醇的酯化反應(yīng),小試管中是飽和碳酸鈉溶液

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【題目】毒奶粉中發(fā)現(xiàn)的化工原料三聚氰胺可以由下列反應(yīng)合成:CaO3C CaC2CO↑,CaC2N2 CaCN2C,CaCN22H2O=NH2CNCa(OH)2,NH2CN與水反應(yīng)生成尿素[CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。

1)寫出與Ca在同一周期且未成對電子數(shù)最多的基態(tài)原子的電子排布式:___________;CaCN2中陰離子為CN22-,與CN22-互為等電子體的分子有N2O,由此可以推知CN22-的空間構(gòu)型為________。

21mol尿素分子[CONH22]中含有的π鍵與σ鍵的數(shù)目之比為_______;

3)三聚氰胺俗稱蛋白精,其結(jié)構(gòu)為。其中氮原子的雜化方式有_____________。

4CaO晶胞如圖所示,CaO晶體中Ca2的配位數(shù)為______,Ca2采取的堆積方式為____________,其中O2-處于Ca2堆積形成的八面體空隙中;已知CaO晶體的密度為ρ,求晶胞中距離最近的兩個鈣離子之間的距離_____________(列出計算式);

5)配位化合物K3[Fe(CN)n]遇亞鐵離子會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,因此可用于檢驗(yàn)亞鐵離子,已知鐵原子的最外層電子數(shù)和配體提供電子數(shù)之和為14,求n=_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是

A. pH=7的溶液:K、Na、Cl、Fe3+

B. 能使酚酞顯紅色的溶液:Na、Mg2、HCO3-、SO42-

C. c(H)/c(OH)=1012的溶液:K、Fe3、Cl、SO42-

D. 水電離出的c(H)=1013 mol·L1的溶液:Ca2、NH4+、NO3-、HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在某恒容密閉容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng):2M(g)+N(g)W(?)+4Q(g)△H<0,起始投料只有MN。下列示意圖正確且能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

A.B.

C.D.

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