5.银锰精矿是重要的银矿资源,其主要成分为MnO2和银单质,利用黄铁矿(主要成分为FeS2)可以实现锰和银的分离.具体操作流程如图1

(1)提高锰元素浸出率的措施(任写一条)加热或粉碎或充分搅拌等.
(2)浸出1中,黄铁矿转化为铁盐和硫酸盐,请写出发生反应的化学方程式2FeS2+15MnO2+14H2SO4=Fe2(SO4)3+15MnSO4+14H2O.
(3)从工业生产成本考虑,加入的A最好是A.
A.CaCO3 B.NaOH C.氨水 D.Ca(OH)2
(4)浸出液2的主要成分Ag(CN)2-,写出浸出2中发生反应的离子方程式4Ag+O2+8CN-+2H2O=4 Ag(CN)2-+4OH-;电解后的溶液中,可以循环利用的物质NaCN(或CN-)(填化学式).
(5)如图2可知,当液固比(水与矿料的质量比)大于5时,浸出率反而降低的原因NaCN 浓度降低,浸取速率低.
(6)银锰矿中,银矿物以显微粒状分散在MnO2矿物中,不破坏原有结构难以提银,因此锰的浸出对于银的提取率至关重要.某小组通过实验,研究了硫酸用量、黄铁矿用量(占矿重百分比)对锰浸出率的影响,如表所示:
从实际生产角度出发,表中所给浸出条件最佳的是C.
(1)提高锰元素浸出率的措施(任写一条)加热或粉碎或充分搅拌等.
(2)浸出1中,黄铁矿转化为铁盐和硫酸盐,请写出发生反应的化学方程式2FeS2+15MnO2+14H2SO4=Fe2(SO4)3+15MnSO4+14H2O.
(3)从工业生产成本考虑,加入的A最好是A.
A.CaCO3 B.NaOH C.氨水 D.Ca(OH)2
(4)浸出液2的主要成分Ag(CN)2-,写出浸出2中发生反应的离子方程式4Ag+O2+8CN-+2H2O=4 Ag(CN)2-+4OH-;电解后的溶液中,可以循环利用的物质NaCN(或CN-)(填化学式).
(5)如图2可知,当液固比(水与矿料的质量比)大于5时,浸出率反而降低的原因NaCN 浓度降低,浸取速率低.
(6)银锰矿中,银矿物以显微粒状分散在MnO2矿物中,不破坏原有结构难以提银,因此锰的浸出对于银的提取率至关重要.某小组通过实验,研究了硫酸用量、黄铁矿用量(占矿重百分比)对锰浸出率的影响,如表所示:
| 硫酸% | 31.52 | 36.10 | 40.67 | 45.25 |
| 锰浸出率 | 77.42 | 89.49 | 91.59 | 97.95 |
| 黄铁矿% | 12.5 | 15 | 17.5 | 20 |
| 锰浸出率 | 88.79 | 97.95 | 99.18 | 99.46 |
| A | 硫酸45.25% | B | 硫酸31.52% | C | 硫酸45.25% | D | 硫酸36.10% |
| 黄铁矿20% | 黄铁矿15% | 黄铁矿15% | 黄铁矿20% |
3.锂离子电池是目前具有最高比能量的二次电池.LiFePO4可极大地改善电池体系的安全性能,且具有资源丰富、循环寿命长、环境友好等特点,是锂离子电池正极材料的理想选择.生产LiFePO4的一种工艺流程如图1:

已知Kap:(FePO4•xH2O)=1.0×10-15,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-30
回答下列问题:
(1)在合成硝酸铁时,步骤I中pH的控制是关键.如果pH<1.9,Fe3+沉淀不完全,影响产量;如果pH>3.0,则可能存在的问题是生成Fe(OH)3杂质,影响磷酸铁的纯度.
(2)步骤II中,洗涤是为了除去FePO4•xH2O表面附着的NO3-、NH4+、H+等离子
(3)取3组FePO4•xH2O样品,经过高温充分煅烧测其结晶水含量,实验数据如表:
固体失重质量分数=(样品起始质量-剩余固体质量)/样品起始质量100%,则x=2.1(保留至0.1).
(4)步骤III中研磨的作用是使反应物混合均匀,增大反应速率,提高反应产率.
(5)在步骤IV中生成了LiFePO4、CO2和H2O,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为24:1.
(6)H3PO4是三元酸,图2是溶液中含磷微粒的物质的量分数(δ)随pH变化示意图.则PO42-第一步水解的水解常数K1的表达式为$\frac{c(O{H}^{-})c(HP{{O}_{4}}^{2-})}{c(P{{O}_{4}}^{3-})}$,K1的数值最接近B (填字母).
A.10-12.4 B.10-1.6 C.10-7.2 D.10-4.2.
已知Kap:(FePO4•xH2O)=1.0×10-15,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-30
回答下列问题:
(1)在合成硝酸铁时,步骤I中pH的控制是关键.如果pH<1.9,Fe3+沉淀不完全,影响产量;如果pH>3.0,则可能存在的问题是生成Fe(OH)3杂质,影响磷酸铁的纯度.
(2)步骤II中,洗涤是为了除去FePO4•xH2O表面附着的NO3-、NH4+、H+等离子
(3)取3组FePO4•xH2O样品,经过高温充分煅烧测其结晶水含量,实验数据如表:
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 |
| 固体失重质量分数 | 19.9% | 20.1% | 20.0% |
(4)步骤III中研磨的作用是使反应物混合均匀,增大反应速率,提高反应产率.
(5)在步骤IV中生成了LiFePO4、CO2和H2O,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为24:1.
(6)H3PO4是三元酸,图2是溶液中含磷微粒的物质的量分数(δ)随pH变化示意图.则PO42-第一步水解的水解常数K1的表达式为$\frac{c(O{H}^{-})c(HP{{O}_{4}}^{2-})}{c(P{{O}_{4}}^{3-})}$,K1的数值最接近B (填字母).
A.10-12.4 B.10-1.6 C.10-7.2 D.10-4.2.
2.金属钒及其化合物有着广泛的应用,现有如下回收利用含钒催化剂[含有V2O5、VOSO4(强电解质)及不溶性残渣]的工艺的主要流程:

部分含钒物质在水中的溶解性如表所示:
请回答下列问题:
(1)工业上常用铝热反应由V2O5冶炼金属钒,化学方程式为3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$5Al2O3+6V.
(2)反应①、②、③、④中,发生氧化还原反应的是①②(填序号),写出反应①的离子方程式V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O.操作1、操作2用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗.
(3)反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,图2是反应温度与沉钒率的关系图,则控制温度的方法是将反应容器置于80℃的水浴中.

(4)反应④在焙烧过程中随温度的升高发生了两步反应.已知234gNH4VO3固体质量的减少值△W随温度(T)变化的曲线如图3.试写出300℃~350℃时反应的化学方程式2HVO3 $\frac{\underline{\;300°C-350°C\;}}{\;}$V2O5+H2O.
(5)全钒电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++H2O+V3+.电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+.
部分含钒物质在水中的溶解性如表所示:
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 | HVO3 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 | 难溶 |
(1)工业上常用铝热反应由V2O5冶炼金属钒,化学方程式为3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$5Al2O3+6V.
(2)反应①、②、③、④中,发生氧化还原反应的是①②(填序号),写出反应①的离子方程式V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O.操作1、操作2用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗.
(3)反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,图2是反应温度与沉钒率的关系图,则控制温度的方法是将反应容器置于80℃的水浴中.
(4)反应④在焙烧过程中随温度的升高发生了两步反应.已知234gNH4VO3固体质量的减少值△W随温度(T)变化的曲线如图3.试写出300℃~350℃时反应的化学方程式2HVO3 $\frac{\underline{\;300°C-350°C\;}}{\;}$V2O5+H2O.
(5)全钒电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++H2O+V3+.电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+.
20.某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、[Al(OH)4]-、MnO4-、CO32-、SO42-中的若干种组成,取该溶液进行如下实验:
①取适量试液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到澄清溶液;
②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲;
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出.
根据对上述实验的分析判断,最后得出的结论合理的是( )
①取适量试液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到澄清溶液;
②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲;
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出.
根据对上述实验的分析判断,最后得出的结论合理的是( )
| A. | 不能判断溶液中是否存在SO42- | B. | 溶液中一定不存在的离子是CO32 | ||
| C. | 不能判断溶液中是否存在Ag+ | D. | 不能判断是否含有[Al(OH)]4-离子 |
19.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
| A. | 等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2++2OH-+NH4++HCO3-=BaCO3↓+NH3•H2O+H2O | |
| B. | 实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化:4Fe2++O2+2H2O=4Fe3++4OH- | |
| C. | 向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:NH4++OH-$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$NH3↑+H2O | |
| D. | 用酸化的高锰酸钾溶液氧化双氧水:2MnO4-+6H++H2O2═2Mn2++3O2↑+4H2O |
18.常温下,下列各组离子或分子在指定溶液中可能大量共存的是( )
| A. | pH=7的溶液:Fe3+、NH4+、Cl-、NO3- | |
| B. | 水电离出的c(H+)=$\sqrt{{K}_{w}}$的溶液中:Na+、SO42-、CO32-、K+ | |
| C. | 由水电离出的c(OH-)=1.0×10-2 mol•L-1的溶液:Cl-、CH3COO-、K+、[Al(OH)4]- | |
| D. | $\frac{[O{H}^{-}]}{[{H}^{+}]}$=1012的溶液中,NH4+、Al3+、NO3-、Cl- |
17.铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4$?_{放电}^{充电}$2PbSO4+2H2O下列判断不正确的是( )
| A. | 放电时Pb为负极,此时溶液中的SO42-向Pb电极迁移 | |
| B. | 铅蓄电池电解CuCl2溶液,若制得2.24LCl2(标准状况),这时电池内消耗的H2SO4至少0.2mol | |
| C. | 放电完全后铅蓄电池可进行充电,此时铅蓄电池的负极连接外电源的正极上 | |
| D. | 充电时阳极的电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42- |
16.可用玻璃瓶,玻璃塞存放较长时间的试剂是( )
0 163906 163914 163920 163924 163930 163932 163936 163942 163944 163950 163956 163960 163962 163966 163972 163974 163980 163984 163986 163990 163992 163996 163998 164000 164001 164002 164004 164005 164006 164008 164010 164014 164016 164020 164022 164026 164032 164034 164040 164044 164046 164050 164056 164062 164064 164070 164074 164076 164082 164086 164092 164100 203614
| A. | 溴水 | B. | 稀硫酸 | C. | NaOH溶液 | D. | 浓盐酸 |