當前位置： 2022-2023學年江蘇省北大附屬宿遷實驗學校高三（上）開學化學試卷> 試題詳情

以廢錳渣（含MnO₂及少量KOH、MgO、Fe₂O₃）為原料制備MnSO₄晶體，其工藝流程可表示為：
≤
該工藝條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：

金屬離子 Fe³⁺ Fe²⁺ Mn²⁺ Mg²⁺

開始沉淀pH 2.10 7.45 9.27 9.60

完全沉淀pH 3.20 8.95 10.87 11.13

（1）Mn²⁺的基態(tài)核外電子排布式為
[Ar]3d⁵
[Ar]3d⁵
。
（2）“反應Ⅰ”中加入硫鐵礦（主要成分FeS₂）將MnO₂還原為Mn²⁺。濾渣1的主要成分除FeS₂外，還有一種相對分子質量為192的單質，其化學式為
S₆
S₆
。
（3）“反應Ⅱ”中主要反應的離子方程式為
2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O
2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O
。
（4）“調pH”步驟中，應調節(jié)溶液pH的范圍是
3.20～9.27
3.20～9.27
。
（5）測定產(chǎn)品純度。取制得的MnSO₄晶體0.1510g,溶于適量水中，加硫酸酸化；用過量NaBiO₃（難溶于水）將Mn²⁺完全氧化為
M
n
O
-
4
，過濾洗滌；
將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并
將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并
，向其中加入Na₂C₂O₄固體0.5360g；充分反應后，用0.0320mol?L^-1KMnO₄溶液滴定，用去20.00mL。
已知：C₂
O
2
-
4
+
M
n
O
-
4
→CO₂↑+Mn²⁺（未配平）；Mr（Na₂C₂O₄）=134，Mr（MnSO₄）=151。
①為減小測量誤差，請補充完整洗滌后的實驗操作
將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并
將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并
。
②計算產(chǎn)品中MnSO₄的質量分數(shù)
96%
96%
（寫出計算過程，保留兩位有效數(shù)字）。

【考點】制備實驗方案的設計；原子核外電子排布．

【答案】[Ar]3d⁵；S₆；2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O；3.20～9.27；將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并；將幾次洗滌的濾液與過濾所得的濾液合并；96%

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：36引用：3難度：0.4

相似題

1．錫及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。已知：Sn的熔點為231℃；Sn²⁺易水解、易被氧化；SnCl₄極易水解、熔點為-33℃、沸點為114℃；SnO₂對空氣和熱都很穩(wěn)定，不溶于水，常溫下也難溶于酸或堿溶液。請回答下列問題：
（1）元素錫比同主族碳的周期數(shù)大3，錫的原子序數(shù)為

。
（2）用于微電子器件生產(chǎn)的錫粉純度測定（已知錫的相對原子質量為119）：
①取1.19g試樣溶于稀硫酸中（雜質不參與反應），使Sn完全轉化為Sn²⁺；
②加入過量的Fe（SO₄）₃；
③用0.1000mol/L　K₂Cr₂O₇溶液滴定（產(chǎn)物中Cr呈+3價），消耗20.00mL。步驟②中加入Fe₂（SO₄）₃的作用是

；此錫粉樣品中錫的質量分數(shù)為

。若在滴定終點時俯視讀數(shù)，則會導致測得的樣品中錫的質量分數(shù)

（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。
（3）SnO₂是一種優(yōu)秀的透明導電材料。由錫石（主要成分SnO₂，含有少量Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）制備純凈SnO₂的一種工藝流程為：

請選用實驗室常用試劑，把流程圖中的試劑1等的化學式填入下表：

試劑1 沉淀1 試劑2 沉淀2

化學式

（4）實驗室欲用圖裝置制備少量SnCl₄，該裝置存在明顯缺陷，改進方法是

。
發(fā)布：2024/11/1 8:0:2組卷：1引用：1難度：0.5
解析
2．某化學興趣小組在實驗室制取漂白粉，并探究氯氣與石灰乳反應的條件和產(chǎn)物。
已知：①二氧化錳與濃鹽酸反應可制備氯氣，同時生成MnCl₂；
②氯氣和堿的反應為放熱反應。溫度較高時，氯氣和堿還能發(fā)生如下反應：
3Cl₂+6OH^-
△

5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O
該興趣小組設計了如圖1實驗裝置，進行實驗。
請回答下列問題：
（1）①甲裝置用于制備氯氣，乙裝置的作用是

。
②實驗室用足量NaOH溶液吸收從濃鹽酸和MnO₂反應體系中導出的氣體。當吸收溫度不同時，生成的產(chǎn)物可能是NaClO、NaClO₃、NaCl中的兩種或三種。下列說法正確的是

。（填字母）
A．若產(chǎn)物為NaClO₃、NaCl,則參加反應的氧化劑和還原劑的物質的量之比為1：5
B．若產(chǎn)物為NaClO、NaCl,則吸收后的溶液中n（ClO^-）=n（Cl^-）
C．若產(chǎn)物為NaClO、NaClO₃、NaCl,則NaOH與Cl₂相互反應的物質的量之比為2：1
D．若產(chǎn)物為NaClO、NaClO₃、NaCl,則由吸收后的溶液中n（Cl^-）和n（ClO^-）可計算吸收的n（Cl₂）
（2）該興趣小組用100mL 12mol/L鹽酸與8.7g MnO₂制備氯氣，并將所得氯氣與過量的石灰乳反應，則理論上最多可制得Ca（ClO）₂

g。
（3）小組成員發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)物中Ca（ClO）₂的質量明顯小于理論值。他們討論后認為，其可能原因是部分氯氣未與石灰乳反應而逸出，以及溫度升高。為了探究反應條件對產(chǎn)物的影響，他們另取一定量的石灰乳，緩慢勻速地通入足量氯氣，得出了ClO^-、ClO₃^-兩種離子的物質的量（n）與反應時間（t）的關系曲線，粗略表示為如圖2（不考慮氯氣和水的反應）。
①圖中曲線Ⅰ表示

（填離子符號）的物質的量隨反應時間變化的關系；
②所取石灰乳中含有Ca（OH）₂的物質的量為

mol；
③另取一份與②等物質的量的石灰乳，以較大的速率通入足量氯氣，反應后測得產(chǎn)物中Cl^-的物質的量為0.37mol,則產(chǎn)物中 n（ClO^-）：n（ClO₃^-）=

。
（4）為了提高Ca（ClO）₂的產(chǎn)率，可對丙裝置作適當改進。請你給出一種改進方法：

。
發(fā)布：2024/11/1 8:0:2組卷：21引用：1難度：0.3
解析
3．某化學興趣小組用下圖實驗裝置進行醋酸亞鉻的制備研究．已知：醋酸亞鉻（其中鉻元素為二價）是紅棕色晶體，不溶于水，在潮濕時，Cr²⁺極易被氧化成 Cr³⁺．（備注：Cr²⁺在溶液中為藍色）．
實驗步驟
①將100mL 蒸餾水加熱煮沸10min后，隔絕空氣冷卻制備無氧水，配制實驗所需溶液．
②如圖連接好儀器，檢查裝置氣密性．
③在A中放入1.47g K₂Cr₂O₇ 粉末、7.50g 鋅絲（過量），錐形瓶中放冷的醋酸鈉溶液，250mL燒杯中放蒸餾水．塞緊瓶塞，A內的導管要伸到瓶底．向裝置中通入一段時間N₂．
④在恒壓滴液漏斗中放入35.00mL 8.00mol/L鹽酸，夾緊彈簧夾1，打開彈簧夾2，向A內滴加鹽酸，控制滴加速度使反應平穩(wěn)進行．
⑤待反應結束后，將A中的液體轉移到錐形瓶中，可見錐形瓶內有紅棕色晶體析出．
⑥過濾、洗滌和干燥，獲得醋酸亞鉻晶體．
問題討論
（1）上圖裝置中，A 儀器的名稱為

．
（2）對比分液漏斗，恒壓滴液漏斗顯著的優(yōu)點①

；②更好地控制溶液滴入的速率．
（3）實驗步驟④滴入鹽酸后，裝置A的溶液中所發(fā)生反應的離子方程式為

；
反應完成的標志是

．
（4）實驗中最困難的步驟是晶體的過濾和洗滌．洗滌產(chǎn)品時，最好選用以下試劑中的

．
（填字母序號）
a.水 b.無水乙醇 c.稀鹽酸 d.氯化鈉溶液
（5）最后獲得的無水醋酸亞鉻產(chǎn)品質量為 1.38g,則產(chǎn)品的產(chǎn)率為

%．
（6）金屬錫（Sn）是第ⅣA的元素，通過下列方法可以測定金屬錫樣品的純度：
①將試樣溶于鹽酸中，再加入過量的FeCl₃溶液，寫出發(fā)生第二步反應的化學方程式為

；
②用已知濃度的K₂Cr₂O₇溶液滴定生成的Fe²⁺．現(xiàn)有金屬錫樣品w g,經(jīng)上述各步反應后，用K₂Cr₂O₇溶液滴定，K₂Cr₂O₇應放在

（填“酸式”或“堿式”）滴定管中，共用去c mol/L的K₂Cr₂O₇溶液v mL（錫的相對原子質量用M表示）．求樣品中錫的質量分數(shù)為

（假定雜質不參加反應）．
（7）若用KOH滴定某溶液，之前排氣泡時，應選擇題中圖

（填序號）．
發(fā)布：2024/11/1 8:0:2組卷：15引用：1難度：0.5
解析

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金屬離子	Fe³⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Mg²⁺
開始沉淀pH	2.10	7.45	9.27	9.60
完全沉淀pH	3.20	8.95	10.87	11.13

	試劑1	沉淀1	試劑2	沉淀2
化學式