某工厂用软锰矿(含MnO2约70%及Al2 O3)和闪锌矿(含ZnS约80%及FeS)共同生产MnO2,和Zn(干电池原料)。流程如下:已知:①A是MnSO4、
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某工厂用软锰矿(含MnO2约70%及Al2 O3)和闪锌矿(含ZnS约80%及FeS)共同生产MnO2,和Zn(干电池原料)。流程如下:
已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3,Al2(SO4)3的混合液。 ②IV中的电解反应式为MnSO4+ZnSO4+2H2O MnO2+Zn +2H2SO4。 (1)A中属于还原产物的是 。 (2)加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是 :C的化学式是 。 (3)该生产中除得到Na2SO4、S等副产品外,还可得到的副产品是 。 (4)副产品S可用于制硫酸,转化过程是:S→SO2→SO3→H2SO4。写出第二步转化的化学方程式 。 (5)要从Na2SO4溶液中得到芒硝( Na2SO4.10H2O),需进行的操作有蒸发浓缩、 、 过滤、洗涤、干燥等。 (6)从生产MnO2和Zn的角度计算,软锰矿和闪锌矿投料的质量比大约是 。 |
答案
(1)MnSO4 (2)增大溶液的p H,使Fe3+和Al3+生成沉淀 H2SO4 (3)Fe2O3、Al2O3 (4) 2SO2+O22SO3 (5) 冷却结晶 (6)1:1(或1.03:1) |
解析
试题分析:比较信息1可知Mn化合价降低,属于还原产物的为MnSO4,由工艺流程分析加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是增大溶液的p H,使Fe3+和Al3+生成沉淀;且C的化学式为H2SO4;不难得出得到的副产品还有Fe2O3、Al2O3;假设软锰矿和闪锌矿的质量分别为x 、y,根据②可知MnO2和Zn的物质的量之比为1:1,则0.7x g/87g/mol:0.8y g/97g/mol=1:1,解得x/y=1.03:1. |
举一反三
下列离子方程式的书写正确的是( )A.误将洁厕灵与“84”消毒液混合:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O | B.玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀:SiO2+2Na++2OH-=Na2SiO3↓+H2O | C.氯化铁溶液腐蚀印刷线路铜板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ | D.从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2=I2+2OH- |
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下列说法中正确的是( )A.NH3的水溶液可以导电,说明NH3是电解质 | B.标准状况下,6.72 L NO2气体与水完全反应转移电子数为1.204×1023 | C.向水中通入氯气发生反应的离子方程式为:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO- | D.加入铝片能放出H2的溶液中可能大量共存的离子:Na+、NO3-、NH4+、SO42- |
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铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。 (1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发生交换。交换完成后,流出溶液的OH-用0.40 mol·L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x值:________(列出计算过程); (2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为________。在实验室中,FeCl2可用铁粉和________反应制备,FeCl3可用铁粉和________反应制备; (3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为______; (4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为________;与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为________,该电池总反应的离子方程式为________。 |
由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+、NH、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、SO42-、CO32-,将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验:
序号
| 实验内容
| 实验结果
| 1
| 加过量盐酸
| 无气体产生
| 2
| 加足量NaOH溶液并加热
| 收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积),并有红褐色沉淀生成,将沉淀过滤洗涤、干燥、灼烧,称重得1.60 g固体。
| 3
| 加足量BaCl2溶液时,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量
| 第一次称量读数为2.33 g
| 试回答下列问题: (1)根据实验1对CO32-是否存在的判断是________,(填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”);根据实验1~3判断混合物中一定不存在的离子是________。 (2)试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满): |
下列解释实验现象的反应方程式正确的是 ( )A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2 | B.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色2AgCl+S2-=Ag2S↓+2Cl- | C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色粘稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 | D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O |
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