【题目】工业上用含锰废料(主要成分MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如下：
已知：25℃时，部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
Ksp | 1.3×10-33 | 4.0×10-38 | 2.2×10-20 | 1.9×10-14 |
请回答：
(1)沉淀1的化学式为__________________。
(2)室温下，调节pH为5.试通过计算说明此时Al3+、Fe3+已沉淀完全，理由是_________。(NH4)2S的电子式为________________；“净化”时，加入(NH4)2S的作用为___________________。
(3)“酸化、还原”中，发生的所有氧化还原反应的离子方程式为__________________。
(4)已知：滤液3中除MnSO4外，还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如下图所示。
据此判断，操作“I”应为蒸发浓缩、____________、洗涤、干燥。
(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2，其阳极反应式为________________。
(6)25.35 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
①300℃时，所得固体的化学式为______________________。
②1150℃时，反应的化学方程式为___________________。
【答案】 CaSO4 pH=5时，c(OH-)=10-9mol/L，c(Fe3+)=
=
=4.0×10-11mol/L，同理，c(Al3+)=1.3×10-6mol/L，皆小于1.0×10-5mol/L，故Al3+、Fe3+已沉淀完全 
使Cu2+转化为CuS沉淀 MnO2+SO2＝Mn2++SO42- 、Fe2O3+SO2+2H+＝2Fe2++SO42-+H2O 趁热过滤 Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+ MnSO4 3MnO2 
Mn3O4＋O2↑
【解析】含锰废料(主要成分MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与含有二氧化硫烟气、稀硫酸溶解，发生SO2+MnO2═Mn2++SO42-，Fe2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O，Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，CuO+2H+=Cu2++H2O，CaO+2H++SO42-=CaSO4↓+H2O，沉淀1为CaSO4，滤液1 金属阳离子为Mn2+、Fe2+、Al3+、Cu2+，加入双氧水氧化Fe2+为Fe3+，调节pH为5沉淀Fe3+、Al3+，沉淀2为Al(OH)3和Fe(OH)3，滤液2金属阳离子为Mn2+、Cu2+，加入(NH4)2S沉淀Cu2+，滤液3中除MnSO4外，还含有少量(NH4)2SO4，将滤液3蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥制备MnSO4。
(1)含锰废料与稀硫酸反应：CaO+2H++SO42-=CaSO4↓+H2O，沉淀1为CaSO4，故答案为：CaSO4；
(2) pH=5时，c(OH-)=10-9 mol/L，c(Fe3+)=
=
=4.0×10-11 mol/L，同理，c(Al3+)=1.3×10-6 mol/L，皆小于1.0×10-5 mol/L，故Al3+、Fe3+已沉淀完全；(NH4)2S为离子化合物，电子式为：
，(NH4)2S的作用沉淀Cu2+使Cu2+转化为CuS沉淀，故答案为：pH=5时，c(OH-)=10-9 mol/L，c(Fe3+)===4.0×10-11 mol/L，同理，c(Al3+)=1.3×10-6 mol/L，皆小于1.0×10-5 mol/L，故Al3+、Fe3+已沉淀完全；；使Cu2+转化为CuS沉淀；
(3)“酸化、还原”中，发生的所有氧化还原反应的离子方程式为：SO2+MnO2═Mn2++SO42-，Fe2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O；故答案为：SO2+MnO2═Mn2++SO42-，Fe2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O；
(4)由图可知(NH4)2SO4的溶解度随温度的升高而增大，MnSO4的溶解度随温度的升高减小，故将滤液3蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥制备MnSO4；故答案为：趁热过滤；
(5)用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2，阳极发生氧化反应，反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+；故答案为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+；
(6)①25.35gMnSO4H2O样品n(锰)=n(MnSO4H2O)=0.15mol，其中n(H2O)=0.15mol，m(H2O)=2.7g，300℃时，所得固体质量为22.65g，减少的质量为2.7g，则说明该段失去结晶水，此时固体为：MnSO4，故答案为：MnSO4；
②300℃时，固体为：MnSO4，受热分解生成锰的氧化物和硫的氧化物0.15mol，850℃时，固体质量由22.65g减少到为13.05g，减少的质量为9.6g，则硫的氧化物的相对质量为64，故为二氧化硫，则此时的固体为MnO2，1150℃时固体为二氧化锰分解所得，锰元素质量守恒，则m(锰)=n(锰)×55=8.25g，则氧化物中m(O)=11.45g-8.25g=3.2g，n(O)=0.2mol，故n(Mn)：n(O)=0.15：0.2=3：4，则该氧化物为：Mn3O4，故反应为：3MnO2
Mn3O4+O2↑，故答案为：3MnO2Mn3O4+O2↑。
小学夺冠AB卷系列答案
ABC考王全优卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】废旧锌锰于电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、炭粉，用A制备高纯MnCO3的流程圈如下:
(1)锌锰干电池的负极材料是__________(填化学式)。
(2)第I步操作得滤渣的成分是______；第II步在空气中灼烧的目的除了将MnOOH转化为MnO2外，另一作用是__________。
(3)步骤I中制得MnSO4溶液，该反应的化学方程式为____________。用草酸(H2C2O4)而不用双氧水(H2O2)作还原剂的原因是_________。
(4)已知:MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃时开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。
第IV步多步操作可按以下步骤进行:
操作l:加入NH4HCO3溶液调节溶液pH<7.7，充分反应直到不再有气泡产生；
操作2:过滤，用少量水洗涤沉淀2～3次；
操作3:检测滤液；
操作4:用少量无水乙醇洗涤2～3次；
操作5:低温烘干。
①操作1发生反应的离子方程式为_________；若溶液pH>7.7，会导致产品中混有____(填化学式)。
②操作3中，检测MnCO3是否洗净的方法是___________。
③操作4用少量无水乙醇洗涤的作用是_____________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】大约占细胞鲜重总量97%的元素主要是
A.C、H、O、N、P、SB. C、H、O、N、P、K
C.C、H、O、N、Cu、MgD.N、P、S、K、Ca、Mg
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】现有一瓶A和B的混合液，已知A和B的某些性质如下：
物质 | 分子式 | 熔点℃ | 沸点℃ | 密度gcm-3 | 水溶性 |
A | C3H6O2 | -98 | 57.5 | 0.93 | 可溶 |
B | C4H8O2 | -84 | 77 | 0.90 | 可溶 |
由此，分离A和B的最佳方法是 （ ）
A. 萃取 B. 蒸馏 C. 升华 D. 分液
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】汽车尾气净化中的一个反应如下：
。在一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.2molNO和0.5molCO，5min后该反应达到平衡，此时N2的物质的量为0.06mol。下列说法正确的是（ ）
A. 达到平衡后，若只升高温度，化学平衡正向移动
B. 达到平衡后，再通入稀有气体，逆反应速率增大
C. 0～5 min内，NO的反应速率为2.4×1 0-3 mol·L一1·min一1
D. 使用催化剂，平衡常数不变
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列反应中是因为发生加成反应而褪色的是（ ）
A. 苯使溴水褪色 B. 乙炔通入酸性KMnO4溶液后使之褪色
C. 乙烯通入溴水后使溴水褪色 D. 甲苯与酸性KMnO4溶液混合后使之褪色
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原性的碱性液体，常用作火箭燃料。利用尿素法生产水合肼的原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。
实验1：制备NaClO溶液(己知：3NaClO
2NaCl+NaClO3)。
（1）图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的离子方程式为________________________。
（2）用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器有_______________。
（3）图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是________________________。
实验2：制取水合肼
（4）图乙中若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·H2O会参与A 中反应并产生大量氮气，降低产品产率，该过程中反应生成氮气的化学方程式为__________________。充分反应后，蒸馏A中溶液即可得到水合肼的粗产品。
实验3：测定馏分中水合肼的含量
（5）称取馏分3.0g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH 保持在6.5 左右)，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3 滴淀粉溶液。用0.15mol·L-1的碘的标准溶液滴定。(已知：N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)
①滴定操作中若不加入适量NaHCO3固体，则测量结果会___________“偏大”“ 偏小”“ 无影响”)。
②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___________(填字母)。
a.锥形瓶清洗干净后未干燥
b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡
c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视
d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液
③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL，馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为___________________。
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