【题目】以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(MnO2MnOOHMnO及少量FePb等)为原料制备高纯MnCl2·xH2O,实现锰的再生利用。其工作流程如下:

资料a:Mn的金属活动性强于FeMn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。

资料b:生成氢氧化物沉淀的pH

MnOH2

PbOH2

FeOH3

开始沉淀时

8.1

6.5

1.9

完全沉淀时

10.1

8.5

3.2

注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-l

(1)过程I的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为Mn2+Fe3+Pb2+H+

MnO2与浓盐酸反应的离子方程式是____________

②检验滤液1中只含Fe3+不含Fe2+的操作和现象是:分别取两份少量滤液1于试管中,一份__________;另一份 ________________

Fe3+Fe2+转化而成,可能发生的反应有:

a. 2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl- b.4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O

c…… 写出c的离子方程式:____________________

(2)过程Ⅱ的目的是除铁。有如下两种方法:

i.氨水法:将滤液1先稀释,再加适量10%的氨水,过滤。

ii.焙烧法:将滤液l浓缩得到的固体于290℃焙烧,冷却,取焙烧物加水溶解、过滤,滤液再加盐酸酸化至合适pH

已知:焙烧中发生的主要反应为2FeCl3+3O22Fe2O3+3Cl2,焙烧时MnCl2PbCl2不发生变化。

①氨水法除铁时,溶液pH应控制在__________之间。

②两种方法比较,氨水法除铁的缺点是____________

(3)过程Ⅲ的目的是除铅。加入的试剂是____________

(4)过程Ⅳ所得固体中的x的测定如下:取m1g样品,置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时,固体质量减轻m2g。则x=________

【题目】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,研究表明液氨是一种良好的储氢物质。

1)氨气分解反应的热化学方程式如下:2NH3(g) N2(g)+3H2(g) H。若:NN键、HH键和NH键的键能值分别记作abc(单位:kJmol-1)则上述反应的△H=______________(用含abc的代数式表示)kJmol-1

2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。某温度下,用等质量的不同金属分别催化等浓度的氨气,测得氨气分解生成氢气的初始速率(单位:mmolmin-1)与催化剂的对应关系如表所示。

催化剂

Ru

Rh

Ni

Pt

Pd

Fe

初始速率

7.9

4.0

3.0

2.2

1.8

0.5

①在不同催化剂的催化作用下,氨气分解反应的活化能最大的是______________(填写催化剂的化学式)。

②温度为T时,在恒容的密闭容器中加入2molNH3,此时压强为po,Ru催化氨气分解,若平衡时氨气的转化率为50%,则该温度下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数Kp=______________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压p=气体总压P×体积分数)

3)关于合成氨工艺的理解,下列说法不正确的是______________(填字母)。

A.合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右,主要是为了节约能源

B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru,不能提高平衡时NH3的产率

C.合成氨工业采用的压强为10MPa~30MPa,是因为常压下N2H2的转化率不高

4)在1L1molL-1盐酸中缓缓通入2mol氨气,请在图1中画出溶液中水电离出的OH浓度随通入氨气的物质的量变化的趋势图。_____________

5)电化学法合成氨:图2是用低温固体质子导体作电解质,用PtC3N4作阴极,催化电解H2(g)N2(g)合成NH3的原理示意图。

PtC3N4电极上产生NH3的电极反应式为______________

②实验研究表明,当外加电压超过一定值后,发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小,分析其可能原因:______________

 0  199756  199764  199770  199774  199780  199782  199786  199792  199794  199800  199806  199810  199812  199816  199822  199824  199830  199834  199836  199840  199842  199846  199848  199850  199851  199852  199854  199855  199856  199858  199860  199864  199866  199870  199872  199876  199882  199884  199890  199894  199896  199900  199906  199912  199914  199920  199924  199926  199932  199936  199942  199950  203614 

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