题目列表(包括答案和解析)
减少SO2的排放、回收利用SO2是环保的重要课题。我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收废渣高温焙烧产生的SO2,制备硫酸锰的生产流程如下:
浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其它金属离子。
有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表,阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。
离子 | 离子半径(pm) | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 74 | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 64 | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 50 | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 80 | 8.3 | 9.8 |
Pb2+ | 121 | 8.0 | 8.8 |
Ca2+ | 99 | - | - |
已知PbO2的氧化性强于MnO2。请回答下列问题:
⑴ 写出浸出过程中主要反应的化学方程式 ,
氧化过程中主要反应的离子方程式 。
⑵ 在氧化后的液体中加入石灰浆,用于调节pH,pH应调节至范围 ,
滤渣的主要成分有 。
⑶ 阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是
(填写序号)。
a.溶液的pH b.金属离子的氧化性 c.金属离子的半径 d.吸附时间
⑷ 操作a包括 过程。
一、选择题(本题包括9小题,每小题3分,共27分。每小题只有一个选项符合题意)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
B
A
A
C
D
C
D
B
二、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给2分,选两个且都正确的给满分,但只要选错一个,该小题就为0分)
题号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
BD
C
B
C
C
CD
D
AD
AB
说明:非选择题的化学方程式、离子方程式中,化学式错、配平错,给0分;“↑”“↓”符号、条件等错漏扣一半分。
三、(本题包括3小题,共34分)
19.(10分)
(1) Cu2++ CO32-+H2O= Cu(OH)2 ↓+CO2↑
或CO32-+H2OHCO3-+OH-,Cu2++2OH‑= Cu(OH)2 ↓ (2分)
(2)取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,说明已洗净。(2分)
(3)CuSO4、澄清石灰水 (各1分,共2分)
(4)B中无水硫酸铜变蓝,澄清石灰水不变浑浊(各1分,共2分)
(5) 实验结束后装置中残留的气体不能被吸收;装置中原有的空气有影响;石灰水可能会吸收空气中的CO2。(2分,答任一点即可)
20.(12分)
(1)取少量滤液加入试管中,先滴加KSCN溶液(1分),再滴加氯水(或双氧水、稀硝酸)(1分),溶液由浅绿色变为血红色(1分)。 (共3分,合理即给分)
(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+(1分)
(3)Fe3++3OH―=Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+) (2分)
(4)过滤、冷却(各1分,共2分)
(5)①250mL容量瓶 (1分) ②b (1分)
(6) 69.5mg(2分)
21.(12分)
(l)假设2 :溶液中存在SO32―和HCO3―( 1分)
假设3、溶液中存在HCO3―和SO42―(2和3顺序不限。)(1分)
(2)
步骤编号
实验操作
预期现象和结论
①
用胶头滴管取少量溶液加入试管A中,再用滴管取过量的lmol/L氯化钡溶液并滴入其中(1分),充分反应,静置,然后将沉淀和上层清液分别装入另外的两支试管B、C中(1分)
产生白色沉淀,说明原溶液中含有SO42―或SO32―或两者都有(2分)
②
往装有沉淀的试管B中加入过量的2mol/L盐酸,将产生的气体通入品红溶液(1分)
沉淀部分溶解, 并产生气体. (1分)
品红褪色,说明原溶液中一定含有SO42―和SO32―(1分)
③
往装有上层清液的试管C中加入2mol/L盐酸;将产生的气体通入澄清石灰水(1分)
产生无色气泡, (1分)
澄清石灰水变浑浊,说明原溶液中含有HCO3―(1分)
④
其它方案合理给分
四、(本题包括3小题,共34分)
22.(11分)
(1)(2分) C(NH3)(mol?L-1)
(2)50% (2分)
(3)a、c (2分,答对1个1分,多选、选错为0分)
(4)向正反应方向(1分);不变(1分)
(5)(3分)如右图:
23.(11分)
(1)BaSO4(s)+4C(s)= BaS(s)+4CO(g);△H=+571.2 kJ•mol-1 (2分)
(2)S2- + H2O HS- + OH-(2分)
(3)解:设每次用1.00L 2.0 mol•L-1饱和Na2CO3溶液能处理xmol BaSO4
BaSO4+CO32-=BaCO3+SO42-
(2.0-x) mol•L-1 x mol•L-1
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