时间:2017-01-19 09:50:21
1、填空题 工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4，主要生产过程分两步进行：第一步，将MnO2、KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔化并不断搅拌，制取K2MnO4；第二步，将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。
（1）制取K2MnO4的化学方程式是_______________________ 。
（2）电解K2MnO4溶液时，两极发生的电极反应分别是：阳极___________，阴极____________，电解的总方程式_____________________________。
2、选择题 用石墨做电极电解CuSO4溶液．通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的（ ）
A．CuSO4
B．H2O
C．CuO
D．CuSO4?5H2O
3、填空题 （15分）认真观察下列装置，回答下列问题：
（1）装置B中PbO2上发生的电极反应方程式为 。
（2）装置A中总反应的离子方程式为 。
（3）若装置E中的目的是在Cu材料上镀银，则极板N的材料为 。
若装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料为__________________ 。
（4）当装置A中Cu电极质量改变6．4g时，装置D中产生的气体体积为 L（标准状况下）。
4、简答题 Ⅰ．工业上用电解熔融氧化铝的方法来制取金属铝．纯净氧化铝的熔点很高（约2045℃），在实际生产中，通过加入助熔剂冰晶石（Na3AlF6）在1000℃左右就可以得到熔融体．
图1是电解槽的示意图．
（1）写出电解时阴扳的电极反应式______．
（2）电解过程中生成的氧气全部与石墨电极反应生成C0和C02气体．因此，需要不断补充石墨电极．工业生产中，每生产9t铝阳极损失5.4t石墨．生成的二氧化碳的物质的量为______
Ⅱ．工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3，还含有Fe203、Si02）提取氧化铝做冶炼铝的原料．其中一种提取的搡作过程如（图2）：
请回答下列问题：
（1）请写出甲溶液中通入足量二氧化碳生成氢氧化铝的离子方程式______．
（2）沉淀乙是Fe203和Si02的混合物，向其中加入足置盐酸，写出反应的离子方程式______，充分反应后过滤，将滤液加热蒸干灼烧，最后可得到红褐色固体，用简要的文字和化学方程式说明这一变化过程______．
（3）上述提取氧化铝的方法叫碱溶法．工业生产中还有一种酸溶法．
第一步：向铝土矿中加盐酸，然后过滤；第二步：处理得到的滤液．请你思考第二步操作中使用的化学试剂是______．
5、填空题 以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)＋Cu2＋(水相) 
R2Cu(有机相)＋2H＋(水相)
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2＋得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（1）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS2＋4H＋=Cu2＋＋Fe2＋＋2H2S
2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋
①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。
②电解过程中，阳极区Fe3＋的浓度基本保持不变，原因是______________________。
（2）阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式____________________。
（3）若在实验室进行步骤Ⅲ，分离有机相和水相的主要实验仪器是__________；加入有机萃取剂的目的是__________。
（4）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2＋得以再生的原理是____________。
（5）步骤Ⅳ，若电解200 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。