练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料，广泛用于电子、化工、医药等行业。一种制备MnCO3的生产流程如下图所示。
    已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表
    软锰矿主要成分为MnO2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO2来自工业废气。流程①中主要发生的反应有：MnO2 + SO2＝MnSO4；2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42- + 4H+。
    （1）流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH______（填“大”或“小”）。
    （2）反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，其离子反应方程式为________________________。
    （3）反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀（不考虑Fe3+与S2-反应），碳酸钙的作用是__________________。
    （4）反应④发生的化学反应为：MnSO4 + 2NH4HCO3＝MnCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2↑ + H2O。反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3，且控制溶液的pH为6.8～7.4。加入稍过量的NH4HCO3的目的是____________，溶液的pH不能过低的原因是__________________。
    （5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺：工艺A：软锰矿浆与含SO2的工业废气反应； 工艺B：软锰矿与煤碳粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解。其中工艺A的优点是________________________。（答对1个即可）
    （1）小
    （2）MnO2+2Fe2++4H+==Mn2++2Fe3++2H2O
    （3）与溶液中的酸反应，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀
    （4）使MnCO3沉淀完全；MnCO3沉淀量少，NH4HCO3与酸反应（或MnCO3、NH4HCO3与酸反应溶解）
    （5）节约能源、治理含SO2的工业废气等
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?常州三模）碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料，广泛用于电子、化工、医药等行业．一种制备MnCO3的生产流程如图所示．
    已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表：
    物质 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Mn（OH）2
    开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3
    完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8
    物质 MnS CuS PbS
    Ksp 2.5×10-13 6.3×10-36 8.0×10-28
    软锰矿主要成分为MnO2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO2来自工业废气．流程①中主要发生的反应有：MnO2+SO2=MnSO4   2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
    （1）流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH
    小
    小
    （填“大”或“小”），该流程可与
    工业制备硫酸
    工业制备硫酸
    （填工业生产名称）联合，生产效益更高．
    （2）反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，其离子反应方程式为
    MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
    MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
    ，这样设计的目的和原理是
    使Fe2+转变为Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH较低（或Fe3+更易沉淀）
    使Fe2+转变为Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH较低（或Fe3+更易沉淀）

    （3）反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀，碳酸钙的作用是
    与溶液中的酸反应，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀
    与溶液中的酸反应，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀
    ．
    （4）反应④发生的化学反应为：MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O．
    反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3，且控制溶液的pH为6.8～7.4．加入稍过量的NH4HCO3的目的是
    使MnCO3沉淀完全
    使MnCO3沉淀完全
    ，溶液的pH不能过低的原因是
    MnCO3沉淀量少，NH4HCO3与酸反应
    MnCO3沉淀量少，NH4HCO3与酸反应
    ．
    （5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺：
    工艺A：软锰矿浆与含SO2的工业废气反应    工艺B：软锰矿与煤炭粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解．
    其中工艺A的优点是
    节约能源、治理含SO2的工业废气等
    节约能源、治理含SO2的工业废气等
    ．（答对1个即可）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    工业上利用含锰废水（主要含MnSO4、H2SO4、和铁、铝、铜等金属的硫酸盐）制取碳酸锰（MnCO3）。步骤如下：

    Ⅰ．氧化：向废水中加入氧化剂； 

    Ⅱ．中和：控制温度在40～50 ℃，加入氨水，过滤； 

    Ⅲ．除重金属：向滤液中加入BaS溶液，除去Cu2+ 等重金属，过滤，得MnSO4溶液；

    Ⅳ．制固体MnSO4：从MnSO4溶液得其固体；

    Ⅴ．制MnCO3：用水溶解MnSO4固体，加入NH4HCO3溶液，得MnCO3沉淀粗品；

    Ⅵ．洗涤：用水洗涤MnCO3粗品至无SO42-，获得高纯MnCO3。

     回答下列问题：

    （1）Ⅰ中，下列氧化剂均能把Fe2+氧化为Fe3+，最佳的试剂是_____。

           a．浓HNO3       b．MnO2       c．K2Cr2O7  

    （2）Ⅱ中，氨水除中和酸外，同时沉淀Fe3+、Al3+ 等，沉淀Al3+的离子方程式是：

      ______________________________________________________。

    （3）Ⅳ中，溶液需浓缩、结晶、_______（填一种分离操作的名称），得MnSO4固体。

    （4）Ⅴ中生成MnCO3沉淀的离子方程式是：

          ______________________________________________________。

    （5）由MnCO3 可制得重要的催化剂MnO2，MnCO3 → MnO2 + CO。

        现加热分解 460.0 kg的MnCO3，得到332.0 kg产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量是         kg。（摩尔质量/g·：MnCO3 115   MnO2 87  MnO 71）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：北京朝阳区2010年第一学期期末考试高三理综试题 题型：实验题

    （10分）工业上利用含锰废水（主要含MnSO4、H2SO4、和铁、铝、铜等金属的硫酸盐）制取碳酸锰（MnCO3）。步骤如下：
    Ⅰ．氧化：向废水中加入氧化剂； 
    Ⅱ．中和：控制温度在40～50 ℃，加入氨水，过滤； 
    Ⅲ．除重金属：向滤液中加入BaS溶液，除去Cu2+等重金属，过滤，得MnSO4溶液；
    Ⅳ．制固体MnSO4：从MnSO4溶液得其固体；
    Ⅴ．制MnCO3：用水溶解MnSO4固体，加入NH4HCO3溶液，得MnCO3沉淀粗品；
    Ⅵ．洗涤：用水洗涤MnCO3粗品至无SO42-，获得高纯MnCO3。
    回答下列问题：
    （1）Ⅰ中，下列氧化剂均能把Fe2+氧化为Fe3+，最佳的试剂是_____。
    a．浓HNO3       b．MnO2      c．K2Cr2O7  
    （2）Ⅱ中，氨水除中和酸外，同时沉淀Fe3+、Al3+等，沉淀Al3+的离子方程式是：
    ______________________________________________________。
    （3）Ⅳ中，溶液需浓缩、结晶、_______（填一种分离操作的名称），得MnSO4固体。
    （4）Ⅴ中生成MnCO3沉淀的离子方程式是：
    ______________________________________________________。
    （5）由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2，MnCO3 → MnO2 + CO。
    现加热分解 460.0 kg的MnCO3，得到332.0 kg产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量是        kg。（摩尔质量/g·：MnCO3 115   MnO2 87  MnO 71）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年湖南省十三校高三3月第一次联考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    I．利用含锰废水（主要含Mn2+、SO、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+）可制备高性能磁性材料碳酸锰（MnCO3）。其中一种工业流程如下：

    已知某些物质完全沉淀的pH如下表：

    回答下列问题：

    （1）过程②中，所得滤渣的主要成分是???????????????????????????? 。

    （2）过程③中，发生反应的离子方程式是????????????????????????????????????? 。

    （3）过程④中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO3的反应的离子方程式是????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 。

    （4）由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2：2MnCO3+O2=2MnO2+2CO2。

    现在空气中加热460．0 g MnCO3，得到332．0 g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量分数是??????????? （用百分数表示，小数点后保留1位）。

    Ⅱ．常温下，浓度均为0．1 mol／L的下列六种溶液的pH如下表：

    （1）上述盐溶液中的阴离子，结合H+能力最强的是????????????????????? 。

    （2）根据表中数据判断，浓度均为0．0l mol／L的下列物质的溶液中，酸性最强的是

    （填序号）。

    A．HCN????? B．HC1O????? C．C6H5OH????? D．CH3 COOH??? E．H2 CO3

    （3）据上表数据，请你判断下列反应不能成立的是???????? （填序号）。

    A．HCN+ Na2 CO3=NaHCO3+NaCN

    B．CH3 COOH+NaCN=CH3 COONa+HCN

    C．CO2 +H2O+2C6 H5ONa=Na2 CO3 +2C6 H5OH

    D．CH3 COONa+HClO=NaClO十CH3 COOH

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：北京朝阳区2010年第一学期期末考试高三理综试题 题型：实验题

    （10分）工业上利用含锰废水（主要含MnSO4、H2SO4、和铁、铝、铜等金属的硫酸盐）制取碳酸锰（MnCO3）。步骤如下：

    Ⅰ．氧化：向废水中加入氧化剂； 

    Ⅱ．中和：控制温度在40～50 ℃，加入氨水，过滤； 

    Ⅲ．除重金属：向滤液中加入BaS溶液，除去Cu2+ 等重金属，过滤，得MnSO4溶液；

    Ⅳ．制固体MnSO4：从MnSO4溶液得其固体；

    Ⅴ．制MnCO3：用水溶解MnSO4固体，加入NH4HCO3溶液，得MnCO3沉淀粗品；

    Ⅵ．洗涤：用水洗涤MnCO3粗品至无SO42-，获得高纯MnCO3。

     回答下列问题：

    （1）Ⅰ中，下列氧化剂均能把Fe2+氧化为Fe3+，最佳的试剂是_____。

           a．浓HNO3       b．MnO2       c．K2Cr2O7  

    （2）Ⅱ中，氨水除中和酸外，同时沉淀Fe3+、Al3+ 等，沉淀Al3+的离子方程式是：

      ______________________________________________________。

    （3）Ⅳ中，溶液需浓缩、结晶、_______（填一种分离操作的名称），得MnSO4固体。

    （4）Ⅴ中生成MnCO3沉淀的离子方程式是：

          ______________________________________________________。

    （5）由MnCO3 可制得重要的催化剂MnO2，MnCO3 → MnO2 + CO。

        现加热分解 460.0 kg的MnCO3，得到332.0 kg产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量是         kg。（摩尔质量/g·：MnCO3 115   MnO2 87  MnO 71）

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案