6.工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3).其工业流程如图1:

已知:MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解.回答下列问题:
(1)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质.若测得滤液中c(F-)=0.01mol/L-1,滤液中残留的c(Ca2+)=1.46×10-6mol/L〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10
(2)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05mol/L-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示.根据图2中信息得出的结论是pH等于7.0时反应速率最快,且MnCO3的产率最高.
(3)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是:过滤、先水洗2-3次、再用乙醇洗涤、低温干燥(或低于100℃干燥).
(4)为测定某软锰矿中二氧化锰的质量分数,准确称量1.20g软锰矿样品,加入2.68g草酸钠固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应),充分反应后冷却,将所得溶液转移到250mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度,从中取出25.0mL,用0.0200mol•L-1高锰酸钾溶液进行滴定,当滴入20.0mL溶液时恰好完全反应.
已知高锰酸钾、二氧化锰在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化:
2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
MnO2+C2O42-+4H+═Mn2++2CO2↑+2H2O
求该软锰矿中二氧化锰的质量分数72.5%(写出计算过程).
5.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol.
(2)如图是某笔记本电脑用甲醇燃料电池的结构示意图.放电时甲醇应从a处通入(填“a”或“b”),电池内部H+向右(填“左”或“右”)移动.写出电池负极的电极反应式:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+
(3)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
化学键H-HN-HN≡N
键能/kJ•mol-1436a945
已知反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-93kJ•mol-1.试根据表中所列键能数据计算a 的数值:+391 kJ•mol-1
(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.
已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6kJ•mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2599kJ•mol-1
根据盖斯定律,计算2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)反应的焓变△H=+226.7kJ•mol-1
4.结合如表回答下列问题(均为25℃时的数据)
电力平衡常数(Ka)电力平衡常数(Ka)
CH3COOH1.7×10-5H3BO35.8×10-10
H2CO3Ka1=4.2×10-7
Ka2=5.6×10-11
HNO27.1×10-4
HCN6.2×10-10
(1)上述五种酸中,酸性最强的是HNO2 (填化学式).HCO3-的电离平衡常数表达式K=$\frac{c(C{{O}_{3}}^{2-})•c({H}^{+})}{c(HC{{O}_{3}}^{-})}$.
(2)已知硼酸(H3BO3)与足量NaOH溶液发生酸碱中和反应的离子方程式为:H3BO3+OH-=B(OH)4-,则硼酸为一元酸,硼酸的电离方程式为H3BO3+H2O?B(OH)4-+H+
(3)常温下,0.01mol•L-1的HNO2 溶液加水稀释的过程中,下列各项数据增大的是④⑤(填代号).
①c(H+ ) ②$\frac{c(N{O}_{2}^{-})}{c({H}^{+})}$   ③Ka(HNO2
 ④$\frac{c({H}^{+})}{c(HN{O}_{2})}$   ⑤c(OH-)     ⑥$\frac{c(N{O}_{2}^{-})}{c(HN{O}_{2})•c(O{H}^{-})}$
(4)如图描述的是醋酸与HNO2 在水中的电离度与浓度关系,
其中反映醋酸的是曲线乙 (填“甲”或“乙”,已知:电离度=已电离的溶质分子数/原有溶质分子总数).
(5)根据表中提供的数据可知,在溶液中能大量共存的微粒组是d (填代号).
a.H2CO3、HCO${\;}_{3}^{-}$、CH3COO-、CN-    b.HCO${\;}_{3}^{-}$、CH3COOH、CN-、CO${\;}_{3}^{2-}$
c.HCN、HCO${\;}_{3}^{-}$、CN-、CO${\;}_{3}^{2-}$         d.HCN、HCO${\;}_{3}^{-}$、CH3COO-、CN
(6)设计一个现象明显、操作简便的实验方案证明HNO2酸性强于碳酸(不用叙述仪器和具体操作).
 0  152354  152362  152368  152372  152378  152380  152384  152390  152392  152398  152404  152408  152410  152414  152420  152422  152428  152432  152434  152438  152440  152444  152446  152448  152449  152450  152452  152453  152454  152456  152458  152462  152464  152468  152470  152474  152480  152482  152488  152492  152494  152498  152504  152510  152512  152518  152522  152524  152530  152534  152540  152548  203614 

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