题目内容
污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
请回答下列问题:
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(1)上述流程中多次涉及到过滤操作,实验室进行过滤操作时需要用到的硅酸盐仪器有玻璃棒、 、 ;其中玻璃棒的作用是 。
(2)用MnCO3能除去溶液中的Al3+和Fe3+,其原理是 。
(3)已知Ksp(CuS)=8.4×10-45,Ksp(NiS)=1.4×10-24;在除铜镍的过程中,当Ni2+恰好完全沉淀 (此时溶液中c(Ni2+)=1.0×10-5mol/L),溶液中Cu2+的浓度是 。mol/L
(4)工业上采用电解K2MnO4水溶液的方法来生产KMnO4,其中隋性电极作阳极,铁作阴极,请写出阳极的电极反应式 。
(5)下列各组试剂中,能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是__________。(填编号)
a.NaOH溶液、酚酞试液
b.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c.碘水、淀粉溶液
d.氨水、酚酞试液
(6)除杂后得到的MnSO4溶液可以通过 (填操作名称)制得硫酸锰晶体(MnSO4•H2O,相对分子质量为169)。已知废气中SO2浓度为8.4 g/m3,软锰矿浆对SO2的吸收率可达90%,则处理1000 m3燃煤尾气,可得硫酸锰晶体质量为 kg (结果保留3位有效数字)。
(15分)(1)烧杯 漏斗(各1分,共2分);引流,防止液体溅出。(1分)
(2)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀(2分)
(3)6.0×10-26mol/L(2分)
(4)MnO42-—e-= MnO4- (2分)
(5)b c (2分)
(6)蒸发浓缩,冷却结晶(过滤),(2分) 20.0(2分)
利用下图所示装置进行以下实验,能得到相应实验结论的是( )
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| 选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 |
| A | 浓盐酸 | MnO2 | NaOH溶液 | 制氯气并吸收尾气 |
| B | 浓硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 浓硫酸具有脱水性、氧化性 |
| C | 稀盐酸 | Na2SO3 | Ba(NO3)2溶液 | SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀 |
| D | 浓硝酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 酸性:硝酸>碳酸>硅酸 |