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锌锰废电池经处理后,生产并回收硫酸锌及碳酸锰,其中生产工业级碳酸锰工艺如下:

试回答下列问题:
(1)锰在元素周期表中位于第________周期,第________族。
(2)步骤1和步骤2是将MnO2转化为MnO并溶于硫酸,其中步骤2中的氢气,是另一个流程产生的副产品,请写出产生氢气的反应方程式__________________________。
(3)步骤3和步骤4都是除杂质。
①X是一种“绿色”氧化剂,则X是________(填化学式)。
②步骤3是除去杂质Fe2。请用文字和必要的方程式简述除去Fe2的方法(已知三种离子沉淀的pH范围为Fe3:2.7~3.7,Mn2:8.6~10.1,Fe2:7.6~9.6)_________________________________________________________。
③步骤4中主要反应方程式为:MeSO4+BaS=MeS↓+BaSO4↓(Me主要为Pb、Cd、Hg等),则其除去杂质的原理是_________________________________________________。
(4)已知进行步骤5的操作时,溶液3(主要成分为MnSO4)会产生大量无色无味的气泡,则步骤5反应的化学方程式为_______________________________________。

(1)四 ⅦB
(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
(3)①H2O2 ②在酸性条件下加入双氧水,将Fe2氧化成Fe3、2Fe2+H2O2+2H=2Fe3+2H2O,调节pH至3.7~8.6,使Fe3沉淀完全,Fe3+3H2O??Fe(OH)3+3H ③以BaS为沉淀剂,使Pb2、Cd2、Hg等金属离子,生成更难溶的硫化物而除去
(4)MnSO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+MnCO3↓+H2O+CO2

解析

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

对下列过程中发生反应的叙述正确的是

A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.Na+、Mg2+、Al3+得电子能力很弱,故常用电解熔融氧化物的方法来制备其单质
C.从铝土矿中分离出氧化铝的过程中不涉及氧化还原反应
D.从海水中提取溴单质的过程所涉及的反应均为置换反应

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

【选修2:化学与技术】(15分)
空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:

(1)步骤④的离子反应方程式为                                           
(2)溴微溶于水,步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,它们的相对密度相差较大。分离出液溴的实验室方法为            
(3)步骤⑥如果在实验室中进行,需用到的玻璃仪器有                        
(4)工业生产不直接蒸馏含溴的海水得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”,原因是                                                             
(5)苦卤水还可以用于制取金属镁,用化学方程式表示从苦卤水制取金属镁的反应原理           

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

海水中镁的总储量约为2.1×1015t,目前世界上60%的镁来自海水,工业规模海水提镁的流程如图所示:

试回答下列问题:
(1)海水提镁的过程中①、②反应的化学方程式:
①_____________________________________,
②______________________________________。
(2)由氯化镁溶液制取无水氯化镁固体,其操作过程是____________________
(3)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,则加入的生石灰要过量,然后分离得Mg(OH)2沉淀,考虑Ca(OH)2溶解度,应该用________法分离。
(4)金属镁、铝的工业冶炼方法既有相似之处,又有不同之别,下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据:

物质
氧化镁
氯化镁
熔点(℃)
2 852
714
沸点(℃)
3 600
1 412
 
工业上炼镁采用电解熔融氯化镁,而冶炼铝则用电解熔融的Al2O3,其原因是____________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

冶炼金属常用以下几种方法:①以C、CO或H2做还原剂还原 ②以较活泼金属Na、Mg等还原 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法 ⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
(3)Hg、Ag等不活泼金属________。
(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。
(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

Ⅰ下列说法不正确的是____             

A.可以利用某些炼钢废渣来生产磷肥
B.具有永久硬度的水主要用加热的方法来进行软化
C.硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用S03转化为H2S04时放出的热量
D.合成氨工业原料气净化时,常用碳酸钾溶液吸收除去二氧化碳
Ⅱ下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

请回答下列问题:
(1)用离子交换膜电解饱和食盐水时,精制的饱和食盐水应该加入到          极室。
(2)已知在离子交换膜电解槽中,理论上每小时通过1安培的直流电,每槽可以产生1.492 g的烧碱,某工厂用300个电解槽串联生产8小时,制得32%的烧碱溶液(密度为1.342×103 kg/m3)113 m3,电解槽的电流强度1.45×l04 A,该电解槽的电解效率为              
(3)示意图中制取NaHC03的化学方程式为                  
(4)有人提出直接加热Mg(OH)2得到Mg0,再电解熔融Mg0得金属Mg,这样可简化流程。请判断该方案是否可行,并说明理由                          

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法       。 
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是  ,NaOH在电解槽的   室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为        。 
(3)侯氏制碱法中向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入       (填化学式),理由是       。再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为        。 
(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。已知有关物质的熔沸点数据如下:

 
MgO
MgCl2
熔点/℃
2 852
714
沸点/℃
3 600
1 412
 
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由                      。 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。
(1)炼铁高炉分为五部分,铁矿石与高温煤气主要在________部分发生反应,在________部分开始生成生铁和炉渣。
(2)炼钢时,除磷的化学方程式为____________________;加入硅、锰和铝的目的是________________________。
(3)不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹________(填“前”或“后”)加入,原因是______________________。
(4)炼铁和炼钢生产中,尾气中均含有的主要污染物是________。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

碳酸锂广泛应用与陶瓷和医药等领域,以锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:

已知:①2LiAlSi2O6+H2SO4(浓) Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓
②Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的PH分别为3.2、4.7、9.0和11.1
③某些物质的溶解度(S)如右表
请回答下列问题:
(1)锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是                                  
(2)滤液a中含有Li+、SO42-,另含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+ 、Ca2+Na+等杂质,步骤Ⅱ需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的pH到6.0~6.5,此时沉淀的杂质离子有                            
(3)步骤Ⅱ在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的H2O2溶液,石灰乳和Na2CO3溶液,发生反应的离子方程式有                                                             
(4)步骤Ⅲ中加入饱和Na2CO3溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是                           
(5)从滤液c中可回收的主要物质是                                                     

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