分析 H2SO4、FeSO4混合溶液与锰泥中的二氧化锰发生氧化还原反应,将亚铁氧化为三价铁,然后过滤滤去未反应掉的二氧化锰和不溶的杂质,向滤液中氨水来调节溶液的PH值,并用硫化钠来沉淀铜离子和铅离子,然后过滤滤去生成的沉淀,最后向滤液中加入过量的碳酸氢铵生成碳酸锰,
(1)高锰酸钾溶液具有强氧化性,盐酸易被氧化生成氯气,一般用稀硫酸酸化;
(2)除去滤液1中Cu2+的是硫离子交换铜离子生成难溶于水的CuS;
(3)①检验Fe2+的存在加入铁氰化钾溶液,观察溶液是否变蓝;
②生产时H2SO4、FeSO4混合溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$控制在0.7~1之间,不宜过大,如果比值越大说明硫酸的含量越高,后面用氨水调节PH时消耗的氨水的量多,造成原料的浪费;
③若$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$>1,调节$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$到0.7~1的方法是减小氢离子而增加亚铁离子的浓度,所以最好加入铁与氢离子发生氧化反应,生成氢气从而消耗氢离子,而生成亚铁离子;
(4)滤液2中的锰离子与NH4HCO3反应生成碳酸锰和二氧化碳与水;
(5)锰泥中含18%的MnO2,程锰回收率可达95%,根据关系式MnO2~~MnCO3,进行算计.
解答 解:H2SO4、FeSO4混合溶液与锰泥中的二氧化锰发生氧化还原反应,将亚铁氧化为三价铁,然后过滤滤去未反应掉的二氧化锰和不溶的杂质,向滤液中氨水来调节溶液的PH值,并用硫化钠来沉淀铜离子和铅离子,然后过滤滤去生成的沉淀,最后向滤液中加入过量的碳酸氢铵生成碳酸锰,
(1)高锰酸钾溶液具有强氧化性,盐酸易被氧化生成氯气,一般用稀硫酸酸化,
故答案为:稀硫酸;
(2)除去滤液1中Cu2+的是硫离子交换铜离子生成难溶于水的CuS,反应的离子方程式为:Cu2++S2-=CuS↓,
故答案为:Cu2++S2-=CuS↓;
(3)①检验Fe2+的存在加入铁氰化钾溶液,观察溶液是否变蓝,
故答案为:取少量滤液1于试管中,加入铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,证明Fe2+被氧化完全;
②生产时H2SO4、FeSO4混合溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$控制在0.7~1之间,不宜过大,如果比值越大说明硫酸的含量越高,后面用氨水调节PH时消耗的氨水的量多,造成原料的浪费,
故答案为:$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$过大,在调节pH环节会多消耗氨水;
若$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$>1,调节$\frac{c({H}^{+})}{c(F{e}^{2+})}$到0.7~1的方法是减小氢离子而增加亚铁离子的浓度,所以最好加入铁与氢离子发生氧化反应,生成氢气从而消耗氢离子,而生成亚铁离子,向混合溶液中加适量铁粉,
故答案为:b;
(3)滤液2中的锰离子与NH4HCO3反应生成碳酸锰和二氧化碳与水,所以离子方程式为:Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O,
故答案为:Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O;
(4)锰泥中含18%的MnO2,程锰回收率可达95%,根据关系式
MnO2~~~~~~~~MnCO3,
87 115
1740kg×18%×95% m
$\frac{87}{1740kg×18%×95%}$=$\frac{115}{m}$,
解之得m=393.3kg,
故答案为:393.3.
点评 本题考查学生对元素及其化合物的主要性质的掌握、书写化学反应方程式、阅读题目获取新信息能力、对工艺流程的理解等,难度中等,需要学生具备扎实的基础与综合运用知识、信息分析解决问题能力.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 该物质的分子式为C17H18O6 | |
B. | 该物质中含有四种官能团 | |
C. | 1 mol该物质可与4 mol Br2发生加成反应 | |
D. | 1 mol该物质与足量金属钠反应产生1 mol氢气 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 化学式为C5H9NO4Na | |
B. | 味精难溶于水 | |
C. | 只能和盐酸反应,不能和氢氧化钠溶液反应 | |
D. | 炒菜时味精不宜早放 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
温度范围(℃) | 残留固体质量(g) |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
元素 性质 | 8O | 16S | 34Se | 52Te |
单质熔点/℃ | -218,4 | 113 | ? | 450 |
单质沸点/℃ | -183 | 444.6 | 685 | 989 |
主要化合价 | -2 | -2、+4、+6 | -2、+4、+6 | ? |
原子半径/nm | 0.074 | 0.102 | ? | 0.136 |
单质与氢化合的难易程度 | 点燃时易化合 | 加热化合 | 加热难化合 | 不能直接 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | CH3CH(CH3)2 | B. | CH3CH2CH2CH3 | C. | (CH3)2CHCH2CH3 | D. | CH3C(CH3)3 |
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