(18分)MnO2和Zn是制造干電池的重要原料,工業(yè)上用軟錳礦(主要成分MnO2)和閃鋅礦(主要成分ZnS)聯(lián)合生產(chǎn)MnO2和Zn的工藝流程如下圖所示:
(1)操作I用到硅酸鹽材質(zhì)的儀器有燒杯、玻璃棒和_______ _____(填儀器名稱)。
(2)稀硫酸浸泡時(shí)反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________;該反應(yīng)中若析出19.2g單質(zhì)A,共轉(zhuǎn)移____________mo1電子。浸泡時(shí)反應(yīng)速率較慢,下列措施不能提高浸泡時(shí)反應(yīng)速率的是________(填代號(hào))。
a.將礦石粉碎
b.提高浸泡溫度
c.適當(dāng)增大硫酸濃度
d.改變軟錳礦與閃鋅礦的比例
(3)由硫酸錳溶液可得到固體碳酸錳,然后在空氣中煅燒碳酸錳制備MnO2。已知:
寫出碳酸錳在空氣中煅燒生成MnO2的熱化學(xué)方程式_________________________。
(4)用惰性電極電解硫酸酸化的硫酸錳溶液制備MnO2的裝置如下圖所示:
①a應(yīng)與直流電源的_________(填“正”或“負(fù)”)極相連。.
②電解過程中氫離子的作用是______________和_____________;若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為個(gè),左室溶液中的變化量為________________。
(1)漏斗
(2);1.2;d
(3)△H=(a+2b)kJ/mol;
(4)①正②參與陰極反應(yīng);通過交換膜定向移動(dòng)形成電流;1mol
【解析】
試題分析:(1)操作I為過濾,用到硅酸鹽材質(zhì)的儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗;(2)稀硫酸浸泡時(shí)反應(yīng)為MnO2和ZnS變?yōu)镸n2+和Zn2+,同時(shí)應(yīng)生成S單質(zhì),故方程式為:;19.2g單質(zhì)S的物質(zhì)的量為0.6mol,由反應(yīng)方程式可知生成1molS轉(zhuǎn)移2mole-,故生成0.6molS轉(zhuǎn)移1.2mole-;四個(gè)選項(xiàng)中,將礦石粉碎、提高浸泡溫度、適當(dāng)增大硫酸濃度均能提高反應(yīng)速率,故答案為d;(3)由蓋斯定律將反應(yīng)I+II×2可得△H=(a+2b)kJ/mol;(4)①根據(jù)裝置圖可知左室發(fā)生MnSO4→MnO2的反應(yīng),即發(fā)生氧化反應(yīng),故a應(yīng)與直流電源的正極相連;②電解過程中陰極為H+得電子發(fā)生還原反應(yīng),又交換膜只允許H+通過,故H+的作用為參與陰極反應(yīng)且通過交換膜定向移動(dòng)形成電流;若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為個(gè)即1mol,根據(jù)電荷守恒氫離子物質(zhì)的量變化為1mol。
考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、離子方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素、蓋斯定律、電化學(xué)等知識(shí)。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省6月月考高一化學(xué)必修2試卷(解析版) 題型:選擇題
下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是( )
A.碳酸鈣受熱分解 B.乙醇燃燒
C.鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D.氧化鈣溶于水
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省蘭陵縣下學(xué)期期中考試高一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是( )
A.決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是溫度
B.反應(yīng)速率用于衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢
C.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)的速率都為0
D.增大反應(yīng)物的量或提高反應(yīng)溫度一定能增大反應(yīng)速率
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省乳山市下學(xué)期期中考試高一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
短周期的金屬元素,在化學(xué)性質(zhì)上必然是
A.單質(zhì)都能跟Cl2反應(yīng)生成氯化物 B.氧化物都是堿性氧化物
C.化合態(tài)時(shí)只能以簡單陽離子形式存在 D.單質(zhì)都不與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省乳山市下學(xué)期期中考試高一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是
A.參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的性質(zhì) B.催化劑
C.溫度、壓強(qiáng)以及反應(yīng)物的接觸面 D.反應(yīng)物的濃度
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省臨沂市高三三模試卷理科綜合化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述正確的是
A.FeCl3溶液中加入鎂粉有氣泡產(chǎn)生
B.C12、SO2均能使品紅溶液褪色,說明二者均有漂白性
C.鉛蓄電池在放電過程中,負(fù)極質(zhì)量減小,正極質(zhì)量增加
D.向飽和NaC1溶液中先通入足量CO2,再通入足量NH3,可析出NaHCO3晶體
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省臨沂市高三5月二模理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(18分)NOx、SO2是主要的大氣污染物,科學(xué)處理這些污染物對(duì)改善人們的生存環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
(1)利用甲烷催化還原氮氧化物。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJ?mol-1
則CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= kJ?mol-1。
(2)利用氧化氮氧化物的流程如下:
寫出反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式 ___________________;已知反應(yīng)I的化學(xué)方程式為2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,若反應(yīng)I中轉(zhuǎn)移0.5mol電子,則反應(yīng)Ⅱ中可生成N2的體積
為_________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
(3)常溫下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收過程中水的電離平衡_________移動(dòng)(填“向左”、“向右”或“不”);試計(jì)算溶液中 。
(常溫下H2SO3的電離常數(shù):)
(4)利用Fe2(SO4)3溶液也可處理SO2廢氣,其流程如下圖所示。
①簡述用Fe2(SO4)3晶體配制溶液A的方法__________________。
②假設(shè)反應(yīng)過程中溶液的體積不變,A、C兩溶液的pH大小關(guān)系為:pH___pH。(填
“>”、“=”或“<”)。
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證溶液B是否仍具有處理廢氣的能力,簡述實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和結(jié)論_____________________________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014山東省下學(xué)期高二期末化學(xué)模擬試卷(解析版) 題型:選擇題
某一溴代烷水解后的產(chǎn)物在紅熱銅絲催化下,最多可被空氣氧化生成4種不同的醛,該一溴代烷的分子式可能是
A.C4H9Br B.C5H11Br C.C6H13Br D.C7H15Br
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014安徽省蚌埠市高三第三次教學(xué)質(zhì)量檢查理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
化學(xué)家正在研究尿素動(dòng)力燃料電池,尿液也能發(fā)電。用這種電池直接去除城市廢水中的尿素,既能產(chǎn)生凈化的水,又能發(fā)電。尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于描述正確的是
A、電池工作時(shí)H+ 移向負(fù)極
B、該電池用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液
C、甲電極反應(yīng)式為:CO(NH2 )2 + H2O - 6e-= CO2 + N 2 + 6H+
D、電池工作時(shí),理論每有凈化1mol CO(NH2 )2 ,消耗 33.6 L O2
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