【化學——選修2:化學與技術(shù)】(15分)
KMnO4是一種常用的強氧化劑,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分MnO2)為原料,通過液相法生產(chǎn)。即在反應器中堿性條件下用氧氣氧化KnO2得到K2MnO4,分離后得到K2MnO4,再在電解槽中用鉑板作用陽極,鐵作陰極電解K2MnO4溶液得到KMnO4,簡略生產(chǎn)過程如下所示:

回答下列問題:
(1)寫出反應器中反應的方程式_______
(2)生產(chǎn)過程中最好使用含MnO280%以上的富礦,因為MnO2含量較低的貧礦中Al的氧化物含量較高,會導致KOH消耗量偏離,用離子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。
(3)寫出電解槽中陰極和陽極的電極反應方程式陰極:_______ :陽極:____。
(4)在傳統(tǒng)工藝中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制備KMnO4,配平方程式:
K2MnO4+_______CO2=" _______KMnO4+_______ " MnO2+ _______K2CO3
將所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液,滴定20.00 rnL未知濃度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00 mL。滴定達到終點時的現(xiàn)象為:_______ ,則FeCl2溶液的濃度為_______mol/L。
[化學——選修2:化學與技術(shù)](15分)
⑴4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O(2分)
⑵2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O(2分)
⑶陰極:2H2O+2e-=H2↑+2OH-(2分)(寫成2H++2e-=H2↑也給分)
陽極:2MnO42--2e-=2MnO4-(2分)
⑷3、2、2、1、2(2分);溶液從淺綠色變?yōu)樽霞t色并且在30秒內(nèi)不褪色(2分);
0.75mol·L-1(3分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列變化中,屬于物理變化的是(  。
①石油的分餾、诿旱母绅s  ③石油的裂化、茕X熱反應⑤由乙烯變?yōu)榫垡蚁 ?br />⑥氧氣轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞酡咭蚁┐呤旃麑崱、啾接鲣逅?nbsp;⑨海水蒸餾法制取淡水
A.①②③④B.①②⑤⑦C.①⑧⑨D.①②⑥⑨

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

化學與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活和社會密切相關(guān),下列說法中不正確的是(   )
A.開發(fā)太陽能、水能、風能等新能源、減少使用煤、石油等化石燃料
B.陶瓷、玻璃、水泥等是使用量最大的無機非金屬材料
C.氫氧燃料電池、鉛蓄電池、硅太陽能電池中都利用了原電池原理
D.Fe2O3俗稱鐵紅,常用作紅色油漆和涂料

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在化肥和農(nóng)藥的施用過程中,下列操作正確的是
A.為了提高含氮量,可以不必考慮施用過程中化肥對土壤產(chǎn)生的不良影響
B.碳銨化肥可以和堿性草木灰混合使用
C.為增強作物的抗寒、抗旱能力,可以適當?shù)厥┯靡恍┝追?/td>
D.使用了某一效果顯著的殺蟲劑后,可以不必更換品牌長期使用

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(10分)硝酸工業(yè)在國民經(jīng)濟、國防工業(yè)和航天事業(yè)中占有重要地位。隨著化學纖維、近代有機合成、火箭、導彈等工業(yè)的迅速發(fā)展,需要使用大量的硝酸。
(1)工業(yè)生產(chǎn)中用鉑系金屬作為催化劑,用氨氧化法制取硝酸。寫出用鉑銠合金作催化劑由氨氧化制備硝酸的第一步反應的化學方程式   ▲  。濃硝酸和濃硫酸的混合酸是有機合成中常用的硝化劑,寫出將苯滴入濃硝酸和濃硫酸混合液中,并在50℃--60℃反應的化學方程式   ▲  。
(2)銅既能與稀硝酸反應,也能與濃硝酸反應,當銅與一定濃度硝酸反應時,可將方程式表示為:Cu+HNO Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平)。則硝酸在該反應中的作用是   ▲  。如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,寫出并配平該反應的離子方程式   ▲  ,0.6mol Cu被硝酸完全溶解后,若用排水法收集這些氣體,可得標準狀況下的氣體體積為   ▲  。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

某銅礦石含氧化銅、氧化亞銅、三氧化二鐵和脈石(SiO2) ,現(xiàn)采用酸浸法從礦石中提取銅,其工藝流程圖如下。其中銅的萃。ㄣ~從水層進人有機層的過程)和反萃。ㄣ~從有機層進人水層的過程)是現(xiàn)代濕法煉銅的重要工藝手段。

已知:①Cu2O+2H+=Cu2++Cu + H2O;②當?shù)V石中三氧化二鐵含量太低時,可用硫酸和硫酸鐵的混合液浸出銅; ③反萃取后的水層2是硫酸銅溶液。
回答下列問題:
(1)礦石用稀硫酸處理過程中發(fā)生反應的離子方程式為:Cu2O+2H+=Cu2++Cu + H2O
                       、                          (寫其中2個)
(2)將有機層和水層分離的操作方法叫        ,實驗式完成此操作所用到的一種主要儀器是                  。
(3)“循環(huán)I”經(jīng)多次循環(huán)后的水層1不能繼續(xù)循環(huán)使用,但可分離出一種重要的硫酸鹽晶體,該晶體的化學式是          。
(4)寫出電解過程中(兩電極都是惰性電極)陰極發(fā)生反應的電極反應式               
(5)“循環(huán)Ⅲ”中反萃取劑的主要成分是                               

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料——紅氧化鐵的工藝流程如下:

(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有               。
(2)“酸浸”時間一般不超過20 min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因用離子方程式表示:                             。
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
氫氧化物
Al(OH)3
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
開始沉淀的pH
3.10
8.54
2.01
7.11
完全沉淀的pH
4.77
11.04
3.68
9.61
在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于  ,當pH=5時,溶液中c(Al3+)為     mol·L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33)。
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,碳酸氫銨與硫酸亞鐵反應的離子方程式為                                             。
若用等物質(zhì)的量的碳酸銨替代碳酸氫銨,則產(chǎn)品中可能混有的雜質(zhì)是       
(5)A的操作是                    。
(6)m g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵n g。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于           (用含m、n的表達式表示)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

合成氨工業(yè)上,采用循環(huán)利用操作的主要目的是
A.加快反應速率B.提高氨氣的平衡濃度
C.降低氨氣的沸點D.提高N2和H2的利用率

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(13分)
合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。其原理為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H=" -92.4" kJ/mol  據(jù)此回答以下問題:
(1)合成氨工業(yè)采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解釋的是       (填序號)。
①反應壓強為20Mpa~50Mpa  ②500℃的高溫   ③鐵觸媒作催化劑  ④將生成的氨液化并及時從體系中分離出來,未反應的N2、H2循環(huán)到合成塔中。
(2)一定條件下NH3的平衡體積分數(shù)隨n(N2)變化如圖所示(T-溫度)。則T2    T1(填>、=、<),判斷的依據(jù)是:                                                                

(3)合成氨氣所需的氫氣可以由水煤氣分離得到。涉及反應信息如下:
反應一:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)  平衡常數(shù)K1
反應二:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) 平衡常數(shù)K2
① K1的表達式:K1                        
②將一定量的H2O(g)和CO(g)分別通入到體積為1L的密閉容器中,在不同條件下進行反應,得到以下三組數(shù)據(jù):
實驗組別
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
1
2
0.8
1.2
5
2
900
0.5
1
0.2
0.8
3
3
T
a
b
c
d
t
(Ⅰ)實驗1中,用CO2表示反應開始到平衡的平均反應速率為                   
(Ⅱ)在實驗3,當a=0.5、b=1時,要使c、d數(shù)據(jù)與實驗2相同,且t<3,可以采取的措施為          (填序號)
A.其它條件不變溫度T<900℃B.其它條件不變溫度T>900℃
C.充入一定量氖氣D.使用高效催化劑
(Ⅲ)對于反應二,當升高溫度時K2       (填“增大”、“減小”或“不變”)。

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