(2009江苏盐城调研,17)已探明我国锰矿储量占世界第三位,但富矿仅占6.4%,每年尚需进口大量锰矿石。有人设计了把我国的菱锰矿(MnCO3)(贫矿)转化为高
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(2009江苏盐城调研,17)已探明我国锰矿储量占世界第三位,但富矿仅占6.4%,每年尚需进口大量锰矿石。有人设计了把我国的菱锰矿(MnCO3)(贫矿)转化为高品位“菱锰矿砂(MnCO3)”的绿色工艺。该工艺流程如下图所示:
回答下列问题: (1)气体A中含有两种气体,溶液C与气体A发生反应的化学方程式为________________。 (2)锰的化合物用途广泛,例如MnO2、KMnO4都是重要的锰化合物。MnO2可用于制备KMnO4,一般是先由MnO2在碱性条件下与O2反应制备得到K2MnO4,再由K2MnO4通过以下两种方式制备KMnO4。 方法一:电解法:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑ 方法二:CO2法:3K2MnO4+2CO2====2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3 ①写出MnO2得到K2MnO4的化学方程式:_______________________________。 ②以上两种制备方法,方法一相对于方法二,所具有的优点是_______________________。 ③KMnO4粉末在低温下与浓硫酸作用,可生成油状液体,它在0 ℃以下是稳定的,室温下会立即发生爆炸分解,分解产物为MnO2和O2,则该物质的化学式为_________________。 |
答案
(1)MnSO4+2NH3+CO2+H2O====MnCO3↓+(NH4)2SO4 (2)①2MnO2+4KOH+O2====2K2MnO4+2H2O ②方法一可使K2MnO4完全转变成KMnO4,副产品KOH回收后可用于MnO2的碱熔氧化;得到的KMnO4较纯净 ③Mn2O7 |
解析
(1)由信息可知反应前后Mn的化合价不变,所以A中气体只能是NH3、CO2,固体B为MnSO4。(2)②从元素守恒的角度分析,方法一中所有的Mn都转变为了KMnO4,得到的KMnO4较纯净;从原料利用的角度分析,副产品KOH回收后可再用。③由分解产物只有Mn、O两种元素可知该物质为+7价Mn的氧化物。 |
举一反三
根据以下各物质间的转化关系回答有关问题。
(1)B、C、D的化学式依次为_____________、___________、____________。 (2)A的电子式为_______,它属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。 (3)淡黄色粉末与气体A反应的化学方程式为___________________________;黑色固体与稀硫酸反应的离子方程式为_________________________________。 (4)右图为中学化学实验室常用的部分装置或仪器,请填写有关空白。 ①淡黄色粉末与气体A的反应,可以选择在上述装置_______ (填字母代号,下同)中进行;气体与粉末B的反应可选用上述装置中的_______作反应发生装置。 ②实验室通常用沉淀C和_______________反应制取气体A;制取时的反应装置应选用上述装置中的______________;若要用浓硫酸干燥制得的气体A,应选用上述装置中的__________作干燥装置。 ③请写出装置d在中学化学实验中的可能用途(写出两条即可)______________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________. |
某化学课外小组所做实验的示意图如图所示。 图中“→”表示气体流向,M是一种纯净而干燥的气体,Y为另一种气体,E内有棕色气体产生。 实验所用的物质,只能由下列物质中选取:Na2CO3、Na2O2、NaCl、Na2O、CaCl2、(NH4)2CO3、碱石灰等固体及蒸馏水。
据此实验,完成下列填空: (1)A中所用装置的主要仪器有____。 (2)B中所选的干燥剂是____,其作用是____。 (3)C中发生的主要反应的化学方程式是____。 (4)制取Y气体的D装置所用的主要仪器是____,制取Y气体的化学方程式是____。 (5)当F中充有一定量气体后,D停止送气,A停止加热,并立即关闭两个活塞,这时若将F汉入冰水中,可看到F中的现象是____,其原因是____。 |
现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置确定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol/L盐酸、6 mol/L硫酸和蒸馏水)
回答下列问题: (1)实验前必须检查装置的气密性。仪器连接好后,在 中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到 说明装置气密性好。 (2)装置A中液体试剂选用盐酸而不用硫酸,理由是 。 (3)装置B的作用是 ; 装置C的作用是 ; 装置E中碱石灰的作用是 。 (4)装置D中发生反应的化学方程式是: 。 (5)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为 。 |
四氯化锡常温下是无色液体,在空气中极易水解,熔点-36℃,沸点114℃;金属锡的熔点为231℃,拟用以下仪器,设计组装一套实验装置,用熔融的金属锡跟干燥的氯气直接作用制取无水四氯化锡(此反应过程放出大量的热)请回答下列各个问题。
A.用玻璃管(未画出)连接上述装置,正确的顺序是(填各接口的代字母) ( )接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( ); | B.装置Ⅵ作用是______;装置Ⅳ的作用是______; | C.冷凝管里冷水的流向是从______进入,从________流出; | D.实验时应先点燃_______处酒精灯,加热温度应大于______℃,待_______即可停止加热; | E.已知四氯化锡遇水强烈水解,产物之一是固态二氧化锡,那么四氯化锡水解的化学方程式为_______。 F.如果将制取的四氯化锡少许暴露于空气中,预期可看到的现象是________。 G.为了防止污染空气,在装置的最后应_______。 |
3H2O+N2,而氮化镁遇水即反应生成Mg(OH)2和NH3,下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的两种实验方案示意框图(实验前系统内的空气已排除,图中箭头表示气体的流向)。
(1)甲、乙两生提出的实验方案是否能制得氮化镁?(填“能”或“不能”)甲______乙_____。 (2)具体说明不能制得氮化镁的原因(如果两个方案都能制得氮化镁,此小题不用回答)。 答:________________________________________。 |
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