D.A 点为醋酸钠溶液显碱性促进水的电离,B 点位氯化钠中性,所以A点水电离的c(H)大于B点水电离的 c(H),故D正确。 故答案为:C
二、填空题(共5小题)
8.直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。某化学实验小组进行了如下有关SO2性质的
探
究
活
动
。
+
+
(1)写出利用装置A中产生的气体证明+4价的硫元素具有氧化性的实验方案: (2)选用以上装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:
甲同学认为按照A→C→F顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,乙同学认为该方案不合理,其理由是
丙同学设计的合理实验方案为:A→C→ → →D→F→尾气处理(填字母)。其中装置C的作用是 。证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的酸性的实验现象是 (3)利用如右图的装置A残液中SO2的含量。量取1.00mL残液于烧杯中,加适量蒸馏水稀释,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中的H2O2溶液恰好完全反应,然后用浓度为0.1000mol·L
-
1
的NaOH溶液进行滴定,至终点记录数据。重复滴定2次,平均消耗氢氧
化钠溶液的体积为20.00mL.
①该装置中球形冷凝管的冷凝水进口为 (填“a”或“b”) L。 ②残液中SO2的含量为 g·
-
1
考点:物质的量硫及其化合物化学实验的设计和评价
答案:(1)将纯净的二氧化硫气体通入氢硫酸或者硫化钠溶液中,出现淡黄色沉淀(或溶液变浑浊); (2)二氧化硫通入次氯酸钙溶液中,会发生氧化还原反应,不能证明亚硫酸与次氯酸的 E ;除去氯化氢气体,F中产生白色沉淀;(3) b;64 酸性强弱;B、防止干扰实验;D中品红不褪色,试题解析:(1)利用装置A中产生的气体证明+4价的硫元素具有氧化性的实验方案为将纯净的二氧化硫气体通入氢硫酸或者硫化钠溶液中,出现淡黄色沉淀(或溶液变浑浊) (2)二氧化硫通入次氯酸钙溶液中,会发生氧化还原反应,不能证明亚硫酸与次氯酸的酸性强弱 ? B E 装置 C 的作用是除去氯化氢气体,防止干扰实验
证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的酸性的实验现象是 D 中品红不褪色,F 中产生白色沉淀 (3) 球形冷凝管的冷凝水进口为 b H2O2 + SO2 === H2SO4
n(SO2)=n(H2SO4)=0.5n(NaOH)=0.5×0.1000×20×0.001mol=0.001mol m(SO2)=64×0.001×1000=64g
9.生产MnO2和Zn的工艺简化流程如图所示(中间产物的固体部分已经略去):
软锰矿:MnO2含量≥65%;Al2O3含量为4%。闪锌矿:ZnS含量≥80%;FeS、CuS、CdS含量各为2%。滤液B中含金属离子:Zn、Mn、Fe、Al。 试回答下列问题:
(1)步骤①中软锰矿、闪锌矿与硫酸溶液共热时可析出硫,且金属元素转化为相应的硫酸盐(铁元素以+3价存在)。其中MnO2和FeS发生的离子方程式为
2+
2+
2+
3+
(2)步骤③中的MnO2也可用下列 物质代替(不考虑Mn的反应) A.KMnO4固体 B.H2O2 C.浓硝酸 D.新制氯水
(3)步骤⑤电解过程中阳极的电极反应式为
MnSO4溶液,X可以是ZnO或Zn(OH)2,Mn (OH)2(4)加入化合物X后可得纯净的ZnSO4、或MnCO3,则产品D为 (填化学式)
(5)Ⅰ.将制得的MnO2(s)与KOH(s)、KClO3(s)按比例混合,加热熔融(不断搅拌)可得KCl和K2MnO4的固体混合物;
Ⅱ.再用5%的KOH溶液溶解得绿色(MnO42+)溶液;
Ⅲ.向绿色溶液中通入适量的CO2后,将溶液加热,并趁热滤去残渣〔含MnO2(s)〕; Ⅳ.将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得紫色KMnO4晶体。 ①第Ⅲ步操作中“趁热过滤”的目的是 ②写出Ⅲ中生成KMnO4的化学方程式
③Ⅲ中需控制CO2的用量,若CO2过量,会使所得产品的纯度降低,原因可能是 考点:无机化工流程题物质的分离、提纯和检验氧化还原反应的配平
答案:(1)3MnO2+2FeS+12H=2Fe+3Mn+2S+6H20 (2) B(3)Mn-2e+2H2O=MnO2+4H (4)H2SO4 (5) ①防止温度降低,KMnO4晶体析出,导致产率下降②2CO2+3 K2MnO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3 ③通入过量的 CO2会生成溶解度小的 KHCO3,随 KMnO4晶体一起析出
试题解析:(1)根据题中的信息及框图转化关系:软锰矿、闪锌矿粉末与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化-还原反应,MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O;
(2) 步骤③中的MnO2作氧化剂将Fe氧化为Fe,为了不引入新的杂质,可以选择,H2O2和浓硫酸,故选B;
(3) 电解过程中阳极的电极反应式为Mn?2e+2H2O=MnO2+4H;
2+
-
+
2+
+3+2+2+-+
2+3+
(4)加入化合物C的目的是除去其中的铝离子和铁离子,生成Al(OH)3、Fe(OH)3,得到纯净的ZnSO4,MnSO4溶液,C可以是ZnO,Zn(OH)2,Mn(OH)2 或MnCO3(或ZnCO3)等,将滤液电解,阳极产生Zn,阴极产生MnO2和硫酸; (5) ①防止温度降低,KMnO4 晶体析出,导致产率下降;
②Ⅲ中绿色MnO42-溶液中通入适量CO2后生成KMnO4的化学方程式为2CO2+3K2MnO4=2KMnO4+MnO2+2K2CO3;
③Ⅲ中,需控制CO2的用量,若CO2过量,会使所得产品纯度降低,原因是CO2通入过量会生成溶解度小的KHCO3,随KMnO4晶体一起析出; 10.[化学——选修2:化学与技术]
随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,符合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:(提示:锰元素在本题所有过程中价态均不变)
(1)推断原料Fe(NO3)n中n= (2)步骤二中“连续搅拌”的目的是 ,
写出本步骤涉及的所有反应的离子方程式 (3)说明步骤三中洗涤干净的标准: (4)利用
MnFe2O4
热化学循环制氢的反应可表示为:
若MnFe2O4-x中x=0.6,计算MnFe2O4-x中Fe占全部铁元素的百分率= 该热化学循环制氢法的优点是(答两点即可): 、
该热化学循环制氢尚有不足之处,指出需要进一步改进的研究方向: (答一点即可)考点:化学与技术
答案:(1)3(2)使反应更充分,使沉淀完全; Fe+ 3OH =Fe(OH)3 ,Mn +2 OH=Mn(OH)2
3+
-2+
-3+
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