當(dāng)前位置： 2023年湖南省常德市高考化學(xué)一模試卷> 試題詳情

利用MnO₂懸濁液吸收SO₂氣體制取連二硫酸錳（MnS₂O₆）和硫酸錳（MnSO₄）的裝置（部分夾持、加熱儀器已省略）如圖所示。
已知：i.MnS₂O₆易溶于水，其在pH為2.8～3.5時(shí)最穩(wěn)定，溫度超過(guò)30℃會(huì)快速分解生成易溶于水的MnSO₄；
ii.連二硫酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：。

（1）MnS₂O₆中S的化合價(jià)為
+5
+5
。
（2）儀器a應(yīng)裝入的藥品最好是
A
A
。
A．70%的硫酸溶液
B．稀鹽酸
C．稀硝酸
D．濃硝酸
（3）裝置B的作用為
做安全瓶（或防止倒吸）
做安全瓶（或防止倒吸）
，裝置C中的化學(xué)方程式為
MnO₂+2SO₂=MnS₂O₆
MnO₂+2SO₂=MnS₂O₆
，表明反應(yīng)完成的現(xiàn)象是
C中得到澄清溶液或黑色固體消失
C中得到澄清溶液或黑色固體消失
。裝置D中水浴溫度應(yīng)控制在80℃左右，溫度不能過(guò)高的原因是
溫度過(guò)高，SO₂的溶解度變小，反應(yīng)速率減慢
溫度過(guò)高，SO₂的溶解度變小，反應(yīng)速率減慢
。
（4）測(cè)定MnS₂O₆中錳的含量：準(zhǔn)確稱量產(chǎn)品質(zhì)量，充分加熱使之完全分解得到MnSO₄，加適量水溶解，用KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定（Mn元素均轉(zhuǎn)化為MnO₂），即可計(jì)算出MnS₂O₆中錳的含量。滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
2
M
n
O
-
4
+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺
2
M
n
O
-
4
+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺
。

【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】+5；A；做安全瓶（或防止倒吸）；MnO₂+2SO₂=MnS₂O₆；C中得到澄清溶液或黑色固體消失；溫度過(guò)高，SO₂的溶解度變小，反應(yīng)速率減慢；2

+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

當(dāng)前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部?jī)?nèi)容及下載

發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：18引用：2難度：0.6

相似題

1．錳及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ．溶液中的Mn²⁺可被酸性（NH₄）₂S₂O₈溶液氧化為
M
n
O
-
4
，該方法可用于檢驗(yàn)Mn²⁺。
（1）用酸性（NH₄）₂S₂O₈溶液檢驗(yàn)Mn²⁺時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

。
（2）該反應(yīng)的離子方程式為

。
（3）（NH₄）₂S₂O₈可視為由兩分子硫酸縮合所得，若硫酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則H₂S₂O₈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)室用含錳廢料（主要成分為MnO₂，還含有少量Al₂O₃、MgO、SiO₂）為原料制備Mn的工藝流程如下所示。

已知：①部分難溶物的溶度積常數(shù)如下表所示。

難溶物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Mg（OH）₂ Mn（OH）₂

溶度積常數(shù) 4.0×10^-38 1.0×10^-33 1.8×10^-11 1.8×10^-13

②當(dāng)溶液中離子濃度≤1.0×10^-5mol?L^-1時(shí)，可認(rèn)為該離子沉淀完全。
（1）“酸浸”時(shí)，MnO₂將Fe氧化為Fe³⁺，該反應(yīng)的離子方程式為

；該過(guò)程中浸出時(shí)間和液固比對(duì)錳浸出率的影響分別如圖甲、圖乙所示。

則適宜的浸出時(shí)間和液固比分別為

、

。
（2）若“酸浸”后所得濾液中c（Mn²⁺）=0.18mol?L^-1，則應(yīng)“調(diào)pH”的范圍為

。
（3）“煅燒”反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為

。“還原”時(shí)發(fā)生的置換反應(yīng)在化學(xué)上又叫作

。

發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：35引用：4難度：0.4

解析

2．高鐵酸鹽（FeO₄^2-）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。
已知：
ⅰ）FeO₄^2-具有強(qiáng)氧化性，易被H₂、Cl^-及空氣中的還原性氣體還原。
ⅱ）FeO₄^2-在Fe³⁺或Fe（OH）₃催化作用下分解。
ⅲ）FeO₄^2-分解速率方程為v_（分解）=[1.154×10⁵?e
πt
]?c（FeO₄^2-）。
Ⅰ．Johnson提出由過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽（K₂SO₄?KHSO₄?2KHSO₅）溶液，在冰鹽水浴條件下，將Fe（NO₃）₃氧化為K₂FeO₄，裝置如圖所示：

（1）A溶液為

（填“a”或“b”）。
a.過(guò)一硫酸氫鉀復(fù)合鹽溶液
b.Fe（NO₃）₃溶液
（2）過(guò)一硫酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則KHSO₅中的S為+

價(jià)。
（3）反應(yīng)中需全程維持冰鹽水浴，原因是

。（任答一條即可）
Ⅱ．Poggendorf首次發(fā)現(xiàn)使用鐵電極在濃NaOH溶液中，利用“電解法”合成高鐵酸鹽，原理為：Fe+2OH^-+2H₂O

電解

FeO₄^2-+3H₂↑。
（4）電解過(guò)程中，電解槽中出現(xiàn)紅色渾濁，用離子方程式和文字解釋可能原因：

（任答一條即可）。
（5）采用如圖“隔膜電解法”，可以解決電解過(guò)程中出現(xiàn)紅色沉淀的問(wèn)題。

①陽(yáng)極區(qū)加入某種電解質(zhì)，能避免Na₂FeO₄被還原，宜加入

（填序號(hào)，單選）。
a.NaCl
b.KNO₃
c.KIO₃
d.Na₂HPO₄
②當(dāng)陰極區(qū)產(chǎn)生6.72L（標(biāo)況下）H₂時(shí)，陽(yáng)極區(qū)溶液的質(zhì)量變化量為

g。（不考慮FeO₄^2-的遷移）
Ⅲ．FeO₄^2-與水分子結(jié)合會(huì)發(fā)生質(zhì)子化，并存在平衡H₃FeO₄⁺
K
1
H₂FeO₄
K
2
HFeO₄^-
K
3
FeO₄^2-。常溫下，0.1mol?L^-1的高鐵酸鹽溶液中，含鐵粒子的分布系數(shù)隨pH的變化如圖所示。

（6）溶液中水的電離程度：A點(diǎn)

C點(diǎn)（填“＞”“＜”或“=”）。
（7）當(dāng)溶液pH=3時(shí)，c（H₃FeO₄⁺）：c（H₂FeO₄）：c（HFeO₄^-）=1：

：

。
發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：15引用：1難度：0.4
解析
3．鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中具有重要的作用．
（1）鋁屬于活潑金屬卻能在空氣中穩(wěn)定存在，原因是（用化學(xué)用語(yǔ)及相關(guān)文字說(shuō)明表達(dá)式為

．
（2）下列實(shí)驗(yàn)?zāi)鼙容^鎂和鋁的金屬性強(qiáng)弱的是

（填字母序號(hào)）．
a.測(cè)定鎂和鋁的導(dǎo)電性強(qiáng)弱
b.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Al₂（SO₄）₃和MgSO₄溶液的pH
c.向0.1mol/LAlCl₃和0.1mol/L MgCl₂中加過(guò)量NaOH溶液
（3）冶煉金屬鋁時(shí)，用石墨做電極電解熔融

（填化學(xué)式），液態(tài)鋁在

（填“陰”或“陽(yáng)”）極得到．
（4）AlCl₃與NaN₃在高溫下反應(yīng)可制得高溫結(jié)構(gòu)陶瓷氮化鋁（AlN），且生成N₂．
NaN3晶體中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為

，寫出反應(yīng)化學(xué)方程式為

．
（5）聚合鋁（PAC）是一種新型高效的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，廣泛用于水的處理．用鋁灰、鋁土礦、鋁渣等為原料（主要成分為Al、Al₂O₃）可制取聚合鋁．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①寫出酸溶過(guò)程中發(fā)生的非氧化還原反應(yīng)的離子方程式：

②聚合鋁（PAC）的分子式為[Al₂（OH）_aCl_b]_m，聚合鋁中OH^-與Al³⁺的比值對(duì)凈水效果有很大影響，定義鹽基度B=n（OH^-）：3n（Al ³⁺ ），當(dāng)B=
2
3
時(shí)，b=

（填入合適數(shù)字）．
③制取聚合鋁的方法有多種，若將步驟I后的溶液pH直接調(diào)制4.2-4.5時(shí)，將在過(guò)程II發(fā)生聚合而得到某種聚合鋁Al_m（OH）_nCl_3m-n，寫出生成該聚合鋁的離子反應(yīng)方程式是

．
發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：16引用：1難度：0.3
解析

把好題分享給你的好友吧~~

難溶物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂	Mn（OH）₂
溶度積常數(shù)	4.0×10^-38	1.0×10^-33	1.8×10^-11	1.8×10^-13