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市售一次电池品种很多,碱性锌锰电池在日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:

已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表:

物质

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Zn(OH)2

Mn(OH)2 / Mn(OH)3

开始沉淀pH

2.7

7.6

5.7

8.3

完全沉淀pH(c≤1.0×10-5mol/L)

3.7

9.6

8.0

8.8

(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是____________________;计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=____________________。

(2)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式_________________________。

(3)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时反应的化学方程式______________________。

(4)工艺中还可以将滤液4进行_____________、_____________、_____________、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。

(5)MnO2常用来制取KMnO4。在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液的总反应方程式为______________________。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年江西省高三上学期第六次考试理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

(1)已知在常温常压下:

① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=-1275.6 kJ/mol

② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol

③ H2O(g) = H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:

(2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:

①600K时,Y点甲醇的υ(逆) (正)(填“>”或“<”)

②从Y点到X点可采取的措施是____________________________。

③有同学计算得到在t­1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由

(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱氢实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:

序号

温度

0

10

20

30

40

50

T1

0.050

0.0492

0.0486

0.0482

0.0480

0.0480

T1

0.050

0.0488

0.0484

0.0480

0.0480

0.0480

T2

0.10

0.094

0.090

0.090

0.090

0.090

可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)= ;实验温度T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。

(4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程, 除去甲醇的离子方程式为

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科目:高中化学 来源:2015-2016学年江苏省高一上第二次月考化学试卷(解析版) 题型:选择题

若在一支试管中加入2mL的X溶液,然后再加入足量的氯水,再滴加几滴KSCN溶液,观察到溶液呈血红色,则X溶液中

A.一定含有Fe3+ B.一定不含Fe3+ C.可能含有Fe2+ D.一定含有Fe2+

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科目:高中化学 来源:2015-2016学年四川省高一上期末模拟化学试卷(解析版) 题型:选择题

对危险化学品要在包装标签上印有警示性标志,氢氧化钠溶液应选用的标志是

A B C D

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科目:高中化学 来源:2015-2016学年湖南省高二上第三次月考化学试卷(解析版) 题型:填空题

FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3 高效,且腐蚀性小。(已知25℃Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10﹣38 lg2=0.3)

请回答下列问题:

(1)FeCl3 净水的原理是____________ 。(用离子方程式表示),Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质,常温下此反应的平衡常数为_________________(填写数值)。

(2)将FeCl3 溶液与NaHCO3 溶液混合,其离子方程式为 _______________

(3)25℃时pH=3的溶液中,c(Fe3+)= mol•L﹣1要使Fe3+ 沉淀完全,pH应大于________。

(4)FeCl3 在溶液中分三步水解:

Fe3++H2O Fe(OH)2++H+ K1

Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+ K2

Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H+ K3

以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是

通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:

xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+ 欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)

a.降温 b.加水稀释 c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3

(5) FeCl3溶液可腐蚀印刷电路板,其反应为Cu +2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 要将此反应设计在原电池中进行,则正极反应式为__________。

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科目:高中化学 来源:2015-2016学年江西省高二上期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列有关电化学原理的说法中,错误的是

A.在现实生活中,电化学腐蚀要比化学腐蚀严重的多,危害更大

B.在铜的精炼装置中,通常用粗铜作作阳极,精铜作阴极

C.氯碱工业,主要依托电解熔融的氯化钠来制取工业上重要的化工原料烧碱和氯气

D.可充电的电池称“二次电池”,在充电时,是将电能转变成化学能,在放电时,又将化学能转化成电能

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原子总数相同、电子总数或价电子总数相同的互为等电子体,等电子体具有结构相似的特征,下列各对粒子中,空间结构相似的是

①CS2与NO2 ②CO2与N2O ③SO2与O3 ④PCl3与BF3

A.①②③ B.③④ C.②③④ D.②③

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科目:高中化学 来源:2016届宁夏银川二中高三上学期统考理综化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列有关离子方程式,正确的是

A.稀硝酸和过量的铁屑反应:Fe+4H++ NO3-=Fe3++NO↑+2H2O

B.NH4HCO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热:NH4++HCO3-+2OH-NH3?+CO32-+2H2O

C.碳酸氢钠溶液水解的离子方程式:HCO3-+H2OCO32-+H3O+

D.Fe(OH)3溶于氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

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科目:高中化学 来源:2015-2016学年山西省高二上12月月考化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是( )

A.NaHSO3溶液呈酸性,则有:c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)>c(OH?)

B.pH相等的CH3COONa和Na2CO3两种溶液:c(CH3COONa)<c(Na2CO3)

C.强酸HA溶液与弱碱MOH溶液混合后溶液呈中性,则c(M+)=c(A-)

D.0.1 mol/L的 NaHA 溶液pH=1则c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)

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