9.工业上通过电解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料为软锰矿和闪锌矿,软锰矿中含MnO2约a%,SiO2约20%,Al2O3约4%,其余为水分,闪锌矿中含ZnS约80%,FeS、CuS、SiO2共约7%,其余为水分.
I.(1)为了测量软锰矿中MnO2含量的测定,现将14.5g软锰矿溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化钾晶体,充分反应后,过滤,将滤液加水稀释至1L,取25.00ml该溶液于锥形瓶中,滴入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.1000mol•L-1的标准Na2S2O3溶液滴定,消耗标准液50.00ml,则软锰矿中MnO2含量60%.(已知:2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;   I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
Ⅱ.研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如图1所示.

请回答下列问题:
(2)反应I的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43等.试完成反应I中生成CuSO4和MnSO4的化学方程MnO2+CuS+2H2SO4=S+2H2O+CuSO4+MnSO4
(3)反应Ⅱ加入适量锌的作用是将溶液中的硫酸铜转化为铜;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为Zn+Fe2+=Fe+Zn2+
(4)图2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度曲线(g/100g水),则Ⅳ中得到Na2SO4固体的操作是:将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶→趁热过滤→用乙醇洗涤→干燥.用乙醇洗涤而不用水洗的原因是防止Na2SO4固体因溶解而减少,防止Na2SO4固体转变为Na2SO4•10H2O晶体.
(5)用惰性电极电解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的总反应是:MnSO4+ZnSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Zn+MnO2+2H2SO4
(6)本工艺可以循环利用的物质除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,还有Zn(写化学式).
2.化合物甲由X、Y两种元素组成,含甲的矿石在自然界储量较多,称取一定量的甲,加足量浓盐酸使其完全溶解,将溶液分为A、B两等份,向A中加足量NaOH溶液,过滤、洗涤、灼烧得到红棕色固体28g,经分析甲与该红棕色固体组成元素相同;向B中加8.0g铜粉充分反应后经过滤、洗涤、低温干燥,得固体1.6g.
(1)甲的化学式3FeO•2Fe2O3,写出足量浓盐酸溶解甲的离子反应方程式3FeO•2Fe2O3+18H+=3Fe2++4Fe3++9H2O.
(2)设计实验验证溶液A中金属X离子的价态取少量A溶液,滴加铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀,则含Fe2+;另取少量A溶液,滴加KSCN溶液,呈血红色,则含Fe3+
(3)有同学猜测能用含金属元素X的单质和二氧化碳在高温下反应制取化合物甲,请从氧化还原反应的角度说明该猜测的合理性合理,Fe具有还原性,CO2中+4价碳具有氧化性,可能发生氧化还原反应.
(4)金属元素X和碳元素形成的化合物X3C,又称为渗碳体.是具有高化学稳定性的新型还原剂,同时还可以作为催化剂应用于石油化工、汽车尾气处理等领域.工业上可用粉碎后甲的矿石和预热后的CH4、H2混合气体在一定温度、压强条件下发生反应来制备,写出该反应方程式3Fe7O9+13H2+7CH4=7Fe3C+27H2O.X3C不溶于冷水、热水、稀酸,可溶于热的浓硝酸,写出X3C和热的浓硝酸反应的化学方程式Fe3C+22HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe(NO33+CO2+13NO2↑+11H2O.
 0  155598  155606  155612  155616  155622  155624  155628  155634  155636  155642  155648  155652  155654  155658  155664  155666  155672  155676  155678  155682  155684  155688  155690  155692  155693  155694  155696  155697  155698  155700  155702  155706  155708  155712  155714  155718  155724  155726  155732  155736  155738  155742  155748  155754  155756  155762  155766  155768  155774  155778  155784  155792  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网