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15.SO2是一種重要的化工原料,也是引起酸雨污染的重要來源.

(1)某興趣小組采用如圖1所示裝置制取SOz
①下列實驗方案適用如圖所示裝置制取所需SO2的試劑是B(填序號).
A.Na2SO3溶液與稀硝酸
B.Na2SO3固體與濃硫酸
C.固體硫和氧氣
D.銅與濃硫酸
②a的儀器名稱是分液漏斗.
③尾氣吸收裝置的連接順序是b接d接c接e.
(2)為了回收利用SO2廢氣,研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2
吸收高溫焙燒含硫廢渣產生的SO2廢氣,制備硫酸錳晶體(MnSO4•H2O)生產流程,其流程示意圖如圖2:

已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子.有關金屬離子形成氫氧化物沉淀時溶液的pH見下表:
離子開始沉淀時的pH完全沉淀時的pH
Fe2+7.69.7
Fe3+2.73.7
Al3+3.84.7
Mn2+8.39.8
請回答:
①含Al3+的鹽常用作凈水劑,用離子方程式表示其凈水原理Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H +
②浸出過程中主要反應的化學方程式是SO2+MnO2=MnSO4
③氧化過程中加入MnO2粉的目的是將Fe2+氧化為Fe3+
反應的離子方程式是2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O.
④用石灰漿調節pH,pH應調節的范圍是4.7≤pH<8.3.
⑤濾渣的主要成分是氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣.

分析 (1)①實驗室用Na2SO3 固體與濃硫酸反應制備二氧化硫氣體;
②根據裝置圖分析;
③bc導管連接的試管是用于防倒吸的,所以bd相連,防止液體倒吸進入前面的試管中;
(2)①鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,膠體具有吸附性,能凈水;
②從流程圖看,浸出過程是軟錳礦漿(MnO2)與SO2的反應.
③雜質離子中只有Fe2+具有還原性,可以被MnO2在酸性條件下氧化成Fe3+
④從表可以看出,只要調節pH值在4.7~8.3間,大于4.7可以將Fe3+和Al3+除去,小于8.3是防止Mn2+也沉淀;
⑤Fe3+、Al3+陽離子通過調pH值,轉化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,同時生成微溶的硫酸鈣.

解答 解:(1)①A.Na2SO3溶液與稀硝酸反應生成硫酸鈉,NO和水,不能生成二氧化硫,故A錯誤;
B.Na2SO3固體與濃硫酸生成二氧化硫,故B正確;
C.固體硫和氧氣生成二氧化硫中會混有氧氣,而且圖中裝置不能發生燃燒反應,故C錯誤;
D.如圖所示裝置沒有加熱,則不能用濃硫酸和銅反應制備二氧化硫,故D錯誤;
故答案為:B;
②由裝置圖可知,a的儀器名稱是分液漏斗;
故答案為:分液漏斗;
③bc導管連接的試管是用于防倒吸的,所以bd相連,防止液體倒吸進入前面的試管中,所以儀器的連接順序為b-d-c-e;
故答案為:d;c;
(2)①鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,膠體具有吸附性,能凈水,其凈水原理為Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H +
故答案為:Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H +
②低品位軟錳礦漿的主要成分是MnO2,通入SO2浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,則MnO2與SO2發生氧化還原反應的化學方程式為SO2+MnO2=MnSO4
故答案為:SO2+MnO2=MnSO4
③雜質離子中只有Fe2+具有還原性,可以被MnO2在酸性條件下氧化成Fe3+,反應的離子方程式為2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O,
故答案為:將Fe2+氧化為Fe3+;2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
④溶液中加入石灰漿來調節pH,其作用是除去雜質中含有Fe3+、Al3+陽離子,從圖可表以看出,大于4.7可以將Fe3+和Al3+除去,小于8.3是防止Mn2+也沉淀,所以只要調節pH值在4.7~8.3間即可,
故答案為:4.7≤pH≤8.3;
⑤Fe3+、Al3+陽離子通過調pH值,轉化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,同時生成微溶的硫酸鈣,所以濾渣主要有氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣.
故答案為:氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣.

點評 本題以制備硫酸錳的生產流程為知識載體,考查化學反應的書寫、及除雜質的問題、氧化還原反應等,題目難度中等,本題注意把握數據處理能力和流程分析能力.

練習冊系列答案
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5.圖示中,A為一種常見的單質,B、C、D、E是含有A元素的常見化合物,它們的焰色反應均為黃色.請填寫下列空白:
(1)寫出化學式:ANa、BNa2O2、CNaOH、DNa2CO3
(2)寫出物質B的用途供氧劑.
(3)寫出A→C反應的離子方程式2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑;B→D反應的化學方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,現象是有白色晶體析出.

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B.元素Z、W的簡單離子具有相同的電子層結構
C.Y、Z、W的最高價氧化物對應的水化物之間能相互反應
D.等質量的Y和Z單質分別與足量稀鹽酸反應,前者產生的氫氣多

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3.工業上合成氨的反應是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.20kJ•mol-1
(1)在絕熱固定容積的密閉容器發生反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),能說明上述反應向正反應方向移動的是②④
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②單位時間內生成6n mol N-H的同時生成2n mol H-H
③用N2、H2、NH3的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為1:3:2
④混合氣體的平均摩爾質量增大
⑤容器內氣體密度不變
(2)已知合成氨反應在某溫度下2L的密閉容器中進行,測得如下數據:
時間(h)
物質的量(mol)
01234
N21.50n11.20n31.00
H24.504.203.60n43.00
NH300.201.001.00
根據表中數據計算:
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②0~l小時內N2的平均反應速率0.05mol•L-1•h-1
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10.已知:①

有機物A是鏈烴,分子內無甲基,相對分子質量(Mr)為82.A~F有如下的轉化關系.

根據以下信息回答下列問題:
(1)寫出有機物A的分子式C6H10,推測其核磁共振氫譜(1H-NMR)中顯示有3種不同化學環境的氫原子.
(2)C→D的反應類型是酯化反應
(3)寫出有機物F的結構簡式
(4)寫出B與足量新制的Cu(OH)2懸濁液反應的化學方程式
(5)滿足下列條件的E的同分異構體共有12種,請寫出其中任意一種的結構簡    式
①是苯的對位二取代化合物
②能與氯化鐵溶液發生顯色反應
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.四種主族元素的性質或結構信息如下:
元素編號相關信息
X 地殼中含量最大的金屬元素;元素最高價為+3價.
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(1)M的原子結構示意圖是;上述元素最高價氧化物對應的水化物堿性最強的是(寫分子式)Mg(OH)2(元素用元素符號表示,下同!).
(2)Y單質溶于熱濃的硫酸產生的氣體的化學式為SO2
(3)能體現Z單質比Y單質活潑性強的一個化學方程式:S2-+Br2=S+2Br-
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4.下列說法正確的是(  )
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列反應的離子方程式正確的是(  )
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④氟氣與水反應:F2+H2O═H++F-+HFO
⑤小蘇打溶液中加入少量的石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-═CaCO3↓+CO32-+2H2O
⑥次氯酸鈣溶液中通入過量二氧化碳:Ca2++2ClO-+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO
⑦鈉與硫酸銅溶液反應:Cu2++2Na═2Na++Cu
⑧氯氣與水反應Cl2+H2O═2H++Cl -+ClO-
⑨純堿溶液中滴加少量鹽酸CO32-+H+═HCO3-
A.①②⑤B.②③⑤⑨C.④⑤⑥⑦D.②③⑧⑨

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