【化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分）

KMnO4是一種常用的強(qiáng)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(yīng)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(jiǎn)略生產(chǎn)過程如下所示：

    回答下列問題：

（1）寫出反應(yīng)器中反應(yīng)的方程式_______

（2）生產(chǎn)過程中最好使用含MnO280%以上的富礦，因?yàn)镸nO2含量較低的貧礦中Al的氧化物含量較高，會(huì)導(dǎo)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(yīng)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(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為：_______ ，則FeCl2溶液的濃度為_______mol/L。

 

【答案】

[化學(xué)——選修2：化學(xué)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）

【解析】略

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【化學(xué)--選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常見的元素，其相關(guān)信息如表：
元素 相關(guān)信息
X X原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍
Y Y原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子
Z Z的基態(tài)電子最外層電子排布式為：nsnnpn+2
W W的原子序數(shù)為29
（1）基態(tài)W原子的價(jià)電子排布式是
3d104s1
3d104s1
．
（2）X、Y、Z三種元素第一電離能從大到小的順序是
N＞O＞C
N＞O＞C
．（填化學(xué)式）
（3）Y的氫化物分子的空間構(gòu)型是
三角錐形
三角錐形
；該氫化物分子中Y原子軌道的雜化類型是
sp3雜化
sp3雜化
．
（4）X的氣態(tài)氫化物 和Y的氣態(tài)氫化物中沸點(diǎn)高的是
NH3
NH3
，（填化學(xué)式）其主要原因是
NH3分子存在氫鍵
NH3分子存在氫鍵
．
（5）鉛、鋇、氧形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)是：Pb4+處于立方晶胞頂點(diǎn)，Ba2+處于晶胞中心，O2-處于晶胞棱邊中心，該化合物化學(xué)式為
PbBaO3
PbBaO3
，每個(gè)Ba2+與
12
12
個(gè)O2-配位．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2011?咸陽模擬）【化學(xué)--選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
四種常見元素的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表，試根據(jù)信息回答有關(guān)問題．
元素 A B C D
性質(zhì)
結(jié)構(gòu)
信息		 基態(tài)原子核外有兩個(gè)電子層，最外層有3個(gè)未成對(duì)的電子 基態(tài)原子的M層有1對(duì)成對(duì)的p電子 基態(tài)原子核外電子排布為[Ar]3d104s2 有兩種常見氧化物，其中有一種是冶金工業(yè)常用的還原劑
（1）寫出B原子的基態(tài)電子排布式
1s22s22p63s23p4
1s22s22p63s23p4
．
（2）A元素的氫化物的沸點(diǎn)比同主族相鄰元素氫化物沸點(diǎn)
高
高
（填“高”或“低”），其原因是
因?yàn)锳的氫化物分子間存在氫鍵
因?yàn)锳的氫化物分子間存在氫鍵
．
（3）D元素最高價(jià)氧化物的熔點(diǎn)比同主族相鄰元素最高價(jià)氧化物的熔點(diǎn)
低
低
（填“高”或“低”）；D元素在形成最簡(jiǎn)單氫化物時(shí)所采取的雜化類型是
SP3
SP3
．
（4）A、B兩元素第一電離能
N
N
＞
O
O
．（填元素符號(hào)）
（5）C元素的原子能形成多種配合物．形成配合物的條件是：一方能夠提供孤對(duì)電子，另一方
能夠提供（接受孤對(duì)電子的）空軌道
能夠提供（接受孤對(duì)電子的）空軌道
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【化學(xué)-選修有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】
已知反應(yīng)：精英家教網(wǎng)（R、R′可表示烴基或官能團(tuán)）
A可進(jìn)行如下反應(yīng)（方框內(nèi)物質(zhì)均為有機(jī)物，部分無機(jī)產(chǎn)物已略去．）精英家教網(wǎng)
請(qǐng)回答：
（1）F的蒸氣密度是相同條件下H2密度的31倍，且分子中無甲基．已知1mol F與足量金屬鈉作用產(chǎn)生H2 22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則F的分子式是
 
，其分子核磁共振氫譜中共有
 
個(gè)吸收峰，其峰面積比為
 
．
（2）G與F的相對(duì)分子質(zhì)量之差為4，則G具有的性質(zhì)是
 
（填序號(hào)）．
a．可與銀氨溶液反應(yīng)
b．可與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)
c．可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
d．1mol G最多可與2mol新制Cu（OH）2發(fā)生反應(yīng)
（3）D能與NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)，又知兩分子D可以反應(yīng)得到含有六元環(huán)的酯類化合物，E可使溴的四氯化碳溶液褪色，則D→E的化學(xué)反應(yīng)式是
 
，該反應(yīng)類型是
 
反應(yīng)．
（4）H與B互為同分異構(gòu)體，且所含官能團(tuán)與B相同，則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能有兩種，它們是：CH2═CHCH2COOH、
 
．
（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案用溴乙烷（CH3-CH2Br）合成F．（其他原料自選，用反應(yīng)流程圖表示，并注明必要的反應(yīng)條件）
例如：精英家教網(wǎng)
則設(shè)計(jì)方案為：
 
．

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【化學(xué)--選修：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】三氟化氮是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體，在半導(dǎo)體加工，太陽能電池制造和液晶顯示器制造中得到廣泛應(yīng)用．NF3是一種三角錐型分子，鍵角102°，沸點(diǎn)-129℃；可在銅的催化作用下由F2和過量NH3反應(yīng)得到．
（1）寫出制備 NF3的化學(xué)反應(yīng)方程式：
 
．
（2）NF3的沸點(diǎn)比NH3的沸點(diǎn)（-33℃）低得多的主要原因是
 
．
（3）與銅屬于同一周期，且未成對(duì)價(jià)電子數(shù)最多的元素基態(tài)原子核外電子排布式為
 
．
（4）理論上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物質(zhì)的量之比恰好反應(yīng)生成HCl、H2O和一種微溶于水的重要原料，該物質(zhì)含有三種元素，則該物質(zhì)的化學(xué)式為
 
，其中心離子是
 
，配位數(shù)為
 
．
（5）根據(jù)下列四種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)（單位：kJ?mol-1 ），回答下面各題：
元素代號(hào) I1 I2 I3 I4
R 500 4600 6900 9500
S 740 1500 7700 10500
T 580 1800 2700 11600
U 420 3100 4400 5900
①在周期表中，最可能處于同一族的是
 
和
 
．
②T元素最可能是
 
區(qū)元素．若T為第二周期元素，E是第三周期元素中原子半徑最小的元素，則T、E形成化合物的空間構(gòu)型為
 
，其中心原子的雜化方式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【化學(xué)-選修化學(xué)與技術(shù)】
海水中鎂的總儲(chǔ)量約為2.1×1015 t，目前世界生產(chǎn)的鎂60%來自海水．海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示：
精英家教網(wǎng)
其步驟為：
①將海邊大量存在的貝殼煅燒成生石灰，并將生石灰制成石灰乳；
②將石灰乳加入到經(jīng)過蒸發(fā)濃縮并濾去粗鹽后的海水中，過濾得到Mg（OH）2沉淀；
③向Mg（OH）2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到MgCl2?6H2O；
④將MgCl2?6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2；
⑤電解熔融的MgCl2可得到Mg．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）步驟①中煅燒貝殼時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．
（2）工業(yè)上采用電解MgCl2的方法制得金屬鎂，電解槽中陰極的電極反應(yīng)式為
 
．
（3）步驟③中的蒸發(fā)是利用風(fēng)吹日曬來完成的，而在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行蒸發(fā)操作需要的主要儀器有
 
、
 
、酒精燈、鐵架臺(tái)等．
（4）海水中的鎂以Mg2+的形式存在，設(shè)計(jì)步驟②③將Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2，然后又重新轉(zhuǎn)化為Mg2+的目的是
 
．
（5）步驟④中的“一定條件”指的是
 
，目的是
 
．
（6）在上述制取鎂的流程中，所涉及到的基本反應(yīng)類型有
 
．
a．化和反應(yīng)b．分解反應(yīng)c．置換反應(yīng)d．復(fù)分解反應(yīng)
（7）由海水得到的粗鹽中常含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)，為除去這些雜質(zhì)可加入Na2CO3、NaOH和BaCl2，然后過濾，則所加入試劑的合理順序?yàn)?!--BA-->
 
．

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