廢舊堿性鋅錳干電池內(nèi)部的黑色物質(zhì)A主要含有MnO2、NH4CI、ZnCI2,還有少量的FeCI2和炭粉,用A制備高純MnCO3,的流程圖如下。

(1)堿性鋅錳干電池的負(fù)極材料是_________(填化學(xué)式)。
(2)第Ⅱ步操作的目的是________________________。
(3)第Ⅳ步操作是對濾液a進(jìn)行深度除雜,除去Zn2+的離子方程式為____________________。 (已知:Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(ZnS)=1.6×10-24)
(4)為選擇試劑X,在相同條件下,分別用5 g黑色物質(zhì)M進(jìn)行制備MnSO4的實驗,得到數(shù)據(jù)如右表:

①試劑x的最佳選擇是_________。
②第Ⅲ步中用選出的最佳試劑X與M的
主要成分反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(5)第V步系列操作可按以下流程進(jìn)行:

已知:MaCO3難溶于水和乙醇,潮濕時易被空氣氧化,100℃開始分解;Mn(OH) 2
始沉淀時pH為7.7。請補(bǔ)充完成以下操作:
操作1:___________________;操作2:過濾,用少量水洗滌2~3次
操作3:檢測濾液,表明SO已除干凈; 操作4:___________________;
操作5:低溫烘干。
(1)Zn
(2)除去碳和氯化銨
(3)Zn2++MnS= Zn2++MnS+Mn2+
(4)①30%過氧化氫    ②MnO2+H2O2+H2SO4= MnSO4+2H2O+O2
(5)加入碳酸鈉,控制pH小于7.7
用少量無水乙醇洗滌2——3次

試題分析:(1)鋅是活潑金屬,電池反應(yīng)中失去電子為負(fù)極;(2)加熱灼燒碳生成二氧化碳除去,氯化銨分解除去,所以加熱的目的是除去碳和氯化銨;(3)該反應(yīng)是沉淀的轉(zhuǎn)化,沉淀向溶度積小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化,根據(jù)溶度積常數(shù)MnS不溶, ZnS更難溶;(4)①相同量的M實驗4制備得到MnSO4的量最多,所以選用雙氧水實驗效果做好;②二氧化錳生成硫酸錳,化合價降低為氧化劑,所以雙氧水為還原劑產(chǎn)物為氧氣,MnO2+H2O2+H2SO4= MnSO4+2H2O+O2↑;(5)反應(yīng)是制備碳酸錳,所以應(yīng)加入碳酸鈉等可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽,并調(diào)節(jié)pH小于7.7(防止生成氫氧化錳),生成碳酸錳,用水洗滌后沉淀表面有水在干燥時易被空氣氧化,沉淀不溶于乙醇,且乙醇易揮發(fā)易于干燥,所以采用乙醇沖洗除去沉淀表面的水,一般操作2——3次。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量鈣鎂的化合物等,一種綜合利用工藝設(shè)計如下:

(1)“酸浸”過程中主要反應(yīng)的離子方程式為__________  、____________。
(2)“酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有_____ ________、_____ ______。(寫出兩個)
(3)物質(zhì)X的化學(xué)式為___________。“堿溶”時反應(yīng)的主要離子方程式為:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓;                                     
(4)已知Fe3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為2.1和3.2,Al3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4為了獲得產(chǎn)品Al(OH)3,從煤矸石的鹽酸浸取液開始,若只用CaCO3一種試劑,后續(xù)操作過程是                      。
(5)以煤矸石為原料還可以開發(fā)其他產(chǎn)品,例如在煤矸石的鹽酸浸取液除鐵后,常溫下向AlCl3溶液中不斷通入HCl氣體,可析出大量AlCl3·6H2O晶體,結(jié)合化學(xué)平衡移動原理解釋析出晶體的原因:                                        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

高鐵酸鉀(K2FeO4)是新型多功能水處理劑,堿性條件下性質(zhì)穩(wěn)定,其生產(chǎn)過程如下:

請回答下列問題
(1)氯堿工業(yè)制Cl2的化學(xué)反應(yīng)方程式                                  ;
(2)生成“反應(yīng)液Ⅱ”的離子方程式是      ;(3)使用堿性KClO的原因是    ;
(4)從“反應(yīng)液II”中分離出K2FeO4后 ,副產(chǎn)品是KCl和      (填化學(xué)式),該混合物可用         方法分離提純(填字母序號);
A.過濾B.分液C.蒸餾D.重結(jié)晶
(5)工業(yè)生產(chǎn)3.96t K2FeO4,理論上消耗Cl2的物質(zhì)的量為______mol。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

食鹽、純堿、食醋均為廚房中常用的物質(zhì),利用這些物質(zhì)不能實現(xiàn)的實驗是
①除去熱水瓶內(nèi)壁的水垢
②檢驗自來水中是否含有氯離子
③鑒別食鹽和純堿
④檢驗食鹽中是否含有碘
A.①③B.②③C.②④D.①②

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置進(jìn)行石油分餾的實驗。

(1)指出實驗裝置中儀器A、B、C、D的名稱:
A________、B________、C________、D________。
(2)指出該同學(xué)所設(shè)計的實驗裝置中存在的錯誤,并給予改正。
錯誤:①_______________________________________;
②_____________________________________________。
改正:①_______________________________________;
②_____________________________________________。
(3)實驗裝置改正后,進(jìn)行氣密性檢查的方法:______________________________。
(4)蒸餾燒瓶中放入幾片碎瓷片的作用是__________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過課外學(xué)習(xí)了解到:某品牌牙膏中含有摩擦劑、濕潤劑、表面活性劑、黏合劑、香料、甜味劑等成分,其中的摩擦劑除了含CaCO3外,可能還含有Al(OH)3、SiO2中的一種或兩種。為探究該品牌牙膏中摩擦劑的成分,該小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實驗(牙膏中其他成分遇到鹽酸時無氣體產(chǎn)生):

請回答下列問題:
(1)操作Ⅰ中涉及的玻璃儀器有燒杯、________、________。
(2)寫出下列操作過程涉及的離子方程式:
操作Ⅲ:______________________________,
操作Ⅳ:______________________________。
(3)該摩擦劑中除CaCO3外,肯定含有__________________。
(4)為進(jìn)一步探究摩擦劑中碳酸鈣的含量,該小組同學(xué)利用如圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實驗。

請回答下列問題:
①實驗過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝。其作用除了可充分混合裝置乙和丙中的反應(yīng)物外,還有________的作用;
②丙中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________;
③實驗中準(zhǔn)確稱取4.00 g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得BaCO3的平均質(zhì)量為1.97 g,計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(要求有計算過程):__________________________;
④有同學(xué)認(rèn)為只要測定裝置丙在吸收CO2前后的質(zhì)量差,不必測定裝置丙中生成的BaCO3質(zhì)量,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。你認(rèn)為該方案是否可行?________,簡述理由:________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述正確的是(  )
A.丁達(dá)爾效應(yīng)是區(qū)分溶液和膠體的一種常用物理方法
B.氯化鈉溶液蒸發(fā)結(jié)晶時,必須將蒸發(fā)皿中的液體蒸干才能停止加熱
C.實驗室可用KOH稀溶液除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2雜質(zhì)
D.測定某溶液的pH,常用干燥潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在潤濕的pH試紙上

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料,又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
(1)實驗室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無水無氧條件下,制取TiCl4實驗裝置示意圖如下  

有關(guān)性質(zhì)如下表   
物質(zhì)
熔點/℃
沸點/℃
其它
CCl4
-23
76
與 TiCl4互溶
TiCl4
-25
136
遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
 
儀器A的名稱是____    ,裝置E中的試劑是         。反應(yīng)開始前必須進(jìn)行的操作是____    ;反應(yīng)結(jié)束后的操作包括:①停止通氮氣②熄滅酒精燈③冷卻至室溫。正確的順序為____    (填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物,所采用操作的名稱是         
(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括:
酸溶:FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)   FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(1)
水解;TiOSO4(aq)+2H2O(1)   H2T1O3(s)+H2SO4(aq)
簡要工藝流程如下:

①試劑A為           。鈦液I需冷卻至70℃左右,若溫度過高會導(dǎo)致產(chǎn)率降低,原因是         。
②取少量酸洗后的H2TiO3,加入鹽酸并振蕩,滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象,再加H2O2后出現(xiàn)微紅色,說明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是____       ,寫出其中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式____   。這種H2TiO3即使用水充分洗滌,煅燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃,發(fā)黃的雜質(zhì)是____        (填化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體,易分解、易水解,可用作肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2NH3(g)+CO2(g)??NH2COONH4(s) ΔH<0。
(1)如圖所示裝置制取氨氣,你所選擇的試劑是________________________。

(2)制備氨基甲酸銨的裝置如圖13-7所示,把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當(dāng)懸浮物較多時,停止制備。

注:四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。
①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
液體石蠟鼓泡瓶的作用是________________________________________________________________________。
②從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實驗方法是________________________________________________________________________
(填寫操作名稱)。為了得到干燥產(chǎn)品,應(yīng)采取的方法是________(填寫選項序號)。
a.常壓加熱烘干
b.高壓加熱烘干
c.真空40 ℃以下烘干
③尾氣處理裝置如圖所示。

雙通玻璃管的作用:____________;濃硫酸的作用:______________________、__________________________________________________________________。
(3)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品1.173 0 g,用足量石灰水充分處理后,使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,過濾、洗滌、干燥,測得質(zhì)量為1.500 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為________。[Mr(NH2COONH4)=78,Mr(NH4HCO3)=79,Mr(CaCO3)=100]

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同步練習(xí)冊答案