时间:2017-03-03 00:06:21
1、填空题 锰锌铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。现以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下:
(1)酸浸时,二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为_______。
(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是______ (填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”)。
(3)除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。如下图是KMnO4溶液处于不同pH时对应的Hg去除率变化图,图中物质为Hg与 MnO4-在该pH范围内的主要产物。
①请根据该图给出pH对汞去除率影响的变化规律:______。
②试猜想在强酸性环境下汞的单位时间去除率高的原因:______。
(4)当x=0.2时,所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强,试用氧化物的形式表示该铁氧体组成____________。
(5)经测定滤液成分后同时加入一定量的MnSO4和铁粉的目的是______。
参考答案:(15分)(1)MnO2 + H2O2 + H2SO4=MnSO4 +O2↑ + 2H2O(3分)(2)还原剂(2分)
(3)①随pH的升高汞的去除率先降低后增加(2分)
②Mn2+具有催化作用,单位时间内去除率高(2分)
(4)MnO·4ZnO·5Fe2O3(3分)
(5)调节滤液离子的成分,符合水热后获得锰锌铁氧化体组成(3分)
本题解析:(1)二氧化锰被双氧水还原,说明二氧化锰是氧化剂,得到电子。双氧水是还原剂失去电子,其氧化产物是氧气,所以反应的化学方程式为MnO2 + H2O2 + H2SO4=MnSO4 +O2↑ + 2H2O。
(2)铁是活泼的金属,所以活性铁粉除汞时,铁粉的作用是还原剂。
(3)①根据图像可知,随着pH的升高汞的去除率先降低后增加。
②根据图像可知,在强酸性条件下,MnO4-的还原产物是Mn2+,Mn2+具有催化作用,所以单位时间内去除率高。
(4)当x=0.2时,该物质的化学式可表示为Mn0.2Zn0.8Fe2O4,即Mn、Zn、Fe的原子个数之比=1:4:10,所以用氧化物形式可表示为MnO·4ZnO·5Fe2O3。
(5)根据锰锌铁氧化体组成可知,加入一定量的MnSO4和铁粉可以调节滤液离子的成分,使其符合水热后获得锰锌铁氧化体组成
本题难度:一般
2、选择题 海水资源的综合利用十分重要,不需要通过化学变化就能够从海水中获得的物质是
A.食盐、淡水
B.钠、镁
C.烧碱、氯气
D.溴、碘
参考答案:A
本题解析:A、将海水蒸发即可得到食盐,正确;B、需要用电解的方法,错误;C、需要氯碱工业得到相关产品,错误;D、需要置换反应得到,错误。
本题难度:简单
3、填空题 人们常用比喻的手法来描述材料的属性,比如“薄如纸,润如玉,声如磬,明如镜”是形容中国发明的 _____________;也可借用材料的属性来丰富比喻,比如借用铜、铁的坚硬,就有了“铜墙铁壁”这类词语。
参考答案:瓷器
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 在元素周期表中,铝在硼的正下方,它们有很多相似的化学性质,可以形成许多组成和性质类似的化合物。单质硼可以通过硼镁矿Mg2B2O5·H2O来制取。
(1)写出步骤①的化学方程式?,
(2)写出步骤②的离子方程式?,
(3)写出表示溶液a物料守恒的关系?;
(4)步骤③中加入稀H2SO4的作用是?;
(5)将制得的粗硼在一定条件下反应全部生成BI3,BI3热分解可以得到纯净的单质硼。0.25 g粗硼制成的BI3分解得到的I2全部被收集后,用2.00 mol/L Na2S2O3溶液滴定,达到滴定终点时消耗27.00 mL Na2S2O3溶液。(已知:I2+2S2O32-2I-+S4O62-)
①滴定过程中所用的指示剂为?,滴定终点的现象是?;
②粗硼中硼的含量为____?;
(6)利用硼砂晶体(Na2B4O7?10H2O)可制备过硼酸钠,它是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。已知纯净的过硼酸钠晶体中各元素的物质的量之比为以n(Na):n(B):n(H):n(O)=1:1:n:7。取过硼酸钠晶体在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得固体质量随温度的变化如图所示,则乃时所得晶体的化学式为?,请写出简要的解题过程。
参考答案:(1)Mg2B2O5·H2O+2NaOH = 2NaBO2+2Mg(OH)2↓(2分)
(2)2Na++4BO2-+2CO2+11H2O =?Na2B4O7·10H2O↓+2HCO3-(2分)
(3)c(Na+) = c(CO32-) + c(HCO3-) + c(H2CO3) (2分)
(4)利用强酸制备弱酸H3BO3 (1分)
(5)①淀粉溶液(1分)?溶液由蓝色恰好变为无色(1分)
②79.2%(2分)
(6)NaBO3·H2O(1分)?
解题过程?(3分)
解:T3时? n(Na)==" 0.2" mol?(1分)
则30.80 g样品中,依n(Na)∶ n(B)∶n(H)∶n(O)=l∶1∶n∶7可得
0.2 mol × 23 g/mol + 0.2 mol × 11 g/mol + 0.2n × 1g/mol + 7 × 0.2 mol × 16 g/mol =" 30.80" g
解得n = 8
故原晶体为NaBO3·4H2O?(1分)
设T3时晶体的化学式为NaBO3·mH2O
则由T3时晶体中钠元素的质量分数可得?× 100% = 23%
解得m = 1
所以T3时晶体的化学式为NaBO3·H2O(1分)
本题解析:(3)通入过量二氧化碳得到的是碳酸氢钠溶液,所以有c(Na+) = c(CO32-) + c(HCO3-) + c(H2CO3) 。
(5)①Na2S2O3溶液成碱性,S2O32-离子水解溶液显示碱性,反应的离子方程式为:S2O32-+H2O?HS2O3-+OH-;滴定过程中有碘单质参与,可以使用淀粉溶液作为指示剂;滴定结束时,锥形瓶中溶液蓝色褪去且30s内不褪色。
②硫代硫酸钠的物质的量为:2.00mol/L×0.027L=0.054m 91eXaM.orgol,根据关系式:B~BI3~3/2I2~3S2O32-,n(B)=1/3n(S2O32-)=0.018mol,硼的质量为:11g/mol×0.018mol=0.1944g,粗硼中硼的含量为:×100%=79.2%,故答案为:79.2%;
本题难度:一般
5、选择题 2011年下半年,我省第一条横跨湘江的过江隧道将建成通车,在工程建设中用量最大的硅酸盐材料是( )
A.钢筋
B.水泥
C.玻璃
D.陶瓷
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般