1、工艺流程 2014 二模1 （14 分）以锌锰废电池中的碳包（含碳粉、Fe、Cu、Ag 和 MnO2 等物质 ）为原料回收 MnO2的工艺流程如下：I. 将碳包中物质烘干，用足量稀 HNO3 溶解金属单质，过滤，得滤渣 a；II. 将滤渣 a 在空气中灼烧除去碳粉，得到粗 MnO2；III. 向粗 MnO2中加入酸性H 2O2溶液，MnO 2溶解生成Mn 2+，有气体生成；IV. 向III所得溶液（pH约为6 ）中缓慢滴加0.50 molL -1 Na2CO3溶液，过滤，得滤渣b，其主要成分为MnCO 3；V. 滤渣b经洗涤、干燥、灼烧，制得较纯的 MnO2。（1） 中 Ag 与足量稀 HNO
2、3 反应生成 NO 的化学方程式为 。（2）已知 II 的灼烧过程中同时发生反应：MnO2(s) + C(s) = MnO(s) + CO (g) H = +24.4 kJ mol - 1MnO2(s) + CO(g) = MnO(s) + CO2(g) H = -148.1 kJ mol - 1写出 MnO2 和 C 反应生成 MnO 和 CO2 的热化学方程式： 。（3）H 2O2 分子中含有的化学键类型为 、 。（4）III 中 MnO2 溶解的化学方程式为 ，溶解一定量的MnO2，H 2O2 的实际消耗量比理论值高，用化学方程式解释原因： 。（5）IV 中，若改为 “向 0.50 mo
3、lL-1 Na2CO3 溶液中缓慢滴加 III 所得溶液” ，滤渣 b 中会混有较多 Mn(OH)2 沉淀，解释其原因： 。（6）V 中 MnCO3 在空气中灼烧的化学方程式为 。2.（14 分）硒（ 34Se）和碲（ 52Te）都是第 VIA 族元素，硒是分布在地壳中的稀有元素。工业上硒鼓废料（主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金）回收精炼硒的流程如下：已知：物理性质 熔点 沸点 升华 溶解性SeO2 340 684 315 易溶于水TeO2 733 1260 450 微溶于水（1）Se 的氢化物的电子式是_。（2）步骤中通入的氧气使硒鼓废料翻腾，目的是_。（3）废气的主要成分是_；废渣 II 的
4、主要成分是_ 。（4）步骤中主要反应的化学方程式是_；步骤反应的化学方程式是_。（5）根据表中数据，步骤最适宜的分离方法是_。硒鼓废料O2/500SeO2TeO2混合气废渣 I冷却废气水废渣 II酸性溶液 SeO2 少量 TeO2SeO2 Se H2SO33.（13 分）利用某含铬废液含较低浓度的 Na2Cr2O7、Fe 2(SO4)3制备 K2Cr2O7。流程如下：用 NaOH 溶液调 pH 至 3.6，产生红褐色沉淀，过滤；向滤液中加入 Na2SO3，一定操作后分离出 Na2SO4；将分离出 Na2SO4 后的溶液调 pH 约为 5，得到 Cr(OH)3 沉淀；在 KOH 存在条件下，向
5、Cr(OH)3 中加入足量 H2O2 溶液，得到黄色溶液；向黄色溶液中加入物质 A 后，溶液变为橙红色，一定操作后得到 K2Cr2O7 固体；测定 K2Cr2O7 固体的纯度。已知：Cr 2O72 （橙红色） H2O 2CrO42 （黄色）2H +（1）步骤中红褐色沉淀的化学式是 。（2）步骤中加入 Na2SO3 的目的是 。（3）步骤中反应的离子方程式是 。（4）步骤中加入的物质 A 可以是 。 （填序号）aKOH bK 2CO3 cH 2SO4 dSO 2（5）步骤的操作是：取 0.45 g K2Cr2O7 产品配成溶液，酸化后滴入 18.00 mL 0.50 mol/L 的 FeSO4
6、溶液，恰好使 Cr2O72 完全转化为 Cr3+。产品中 K2Cr2O7 的纯度是 。 （注：K 2Cr2O7 的摩尔质量为 294 g/mol）（6）向橙红色的 K2Cr2O7 溶液中，滴加 Ba(NO3)2 溶液，产生黄色沉淀，溶液 pH 减小。试推测黄色沉淀是 ，溶液 pH 变小的原因是 。4 （12 分）空气吹出法是最早工业化海水提溴的方法，适合从低浓度含溴溶液中提取溴。（1）NaBr 的电子式是 。（2）反应是将 Br转化为 Br2，反应的离子方程式是 。（3）通入空气吹出 Br2，并用 Na2CO3 吸收的目的是 。 （4）反应的化学方程式是 。（5）反应中每生成 3 mol Br
7、2，转移电子的物质的量是 mol。（6）为了除去工业 Br2 中微量的 Cl2，可向工业 Br2 中 （填字母） 。a通入 HBr b加入 NaBr 溶液 c加入 Na2CO3 溶液 d加入 Na2SO3 溶液酸化通入空气吹出 Br2用 Na2CO3 吸收氯气硫酸酸化浓缩的海水低浓度Br2 溶液含 NaBr 和NaBrO3 等物质的溶液工业 Br25.（13 分）利用工业炼铜后的炉渣（含 Fe2O3、FeO 、SiO 2、Al 2O3） ，制备无机高分子絮凝剂聚合氯化铝和净水剂高铁酸钠(Na 2FeO4)。其工艺流程如下（部分操作和条件略）：.用稀盐酸浸取炉渣，过滤；.向滤液中加入过量 NaC
8、lO 溶液，调 pH 约为 3，过滤；.溶液进行减压蒸发等操作,甩干后送入聚合炉中进行高温聚合，得到聚合氯化铝。.将中得到沉淀洗涤、干燥,再与 NaClO 和 NaOH 反应，生成高铁酸钠。（1）稀盐酸溶解 Fe2O3 的离子方程式是 。（2）验证炉渣中含有 FeO 必要的化学试剂为 。（3）已知： 生 成 氢 氧 化 物 沉 淀 的 pH 步骤中加入过量 NaClO，反应的离子方程式是 。 根据表中数据解释步骤中，调 pH 约为 3 的目的是 。（4）该工业流程存在缺点，在步骤伴随着有氯气产生，此反应方程式是 。（5）步骤中在减压蒸发与甩干操作之间，还需进行的操作是 。（6）在步骤中，若该反
9、应生成 166 g Na2FeO4 转移 3 mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2开始沉淀时 1.5 3.4 6.3完全沉淀时 2.8 4.7 8.3参考答案：1 （14 分） （1）3Ag + 4HNO 3 = 3AgNO3 +NO + 2H2O注：写“”不扣分，写成离子方程式不扣分。（2）2MnO 2(s) + C(s) = 2MnO(s) + CO2(g) H = -123.7 kJ mol -1（3）极性键、非极性键 注：每空各 1 分，只写“共价键”的扣 1 分。（4）MnO 2 + H2O2 + 2H+ =
10、 Mn2+ + O2 + 2H2O； 2H2O2 = O2+ 2H2O（5）Na 2CO3 溶液 pH7 显碱性， III 所得溶液 pH 约为 6 显弱酸性（1 分） ，后者滴加到前者中，溶液中 c(OH-)较大， Mn2+与 OH-生成 Mn (OH)2 沉淀（或答 CO32-的水解平衡正向移动生成 Mn (OH)2 沉淀） （1 分） 。（6）2MnCO 3 + O2 = 2MnO2 + 2CO2 注：写“加热” 、 “高温”不扣分。2.（14 分） （1）（2）增大接触面积，加快反应速率，使废料充分燃烧（3）CO 2 TeO2（4）H 2SeO3 SeO2+H2O 2H2SO3 + S
11、eO2=Se+2H2SO4（5）升华，将温度控制在 315到 450之间3.（13 分）（1）Fe(OH) 3 （1 分） （2）将+6 价的 Cr 还原为+3 价 （2 分）（3）2Cr(OH) 33H 2O24OH -2CrO 42-8H 2O （2 分 ）（4）c （2 分） ；（5）98% （2 分）（6）BaCrO 4 （2 分） ； K2Cr2O7 溶液中存在平衡：Cr 2O72 （橙红色）+H 2O 2CrO42 （黄色）+2H +，加入 Ba(NO3)2 溶液后，产生 BaCrO4 沉淀，c (CrO42 )降低，平衡正向移动，c (H +)增大。 （2 分）5. （13分）（1）Fe 2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O （2 分）（2）稀硫酸、KMnO 4 溶液 (或稀盐酸、K 3Fe(CN)6溶液） （2 分）（3） 2Fe 2+ + ClO- + 2H+ = 2Fe3+ + Cl- + H2O （2 分） pH 约为3时，Fe 2+不能形成沉淀，将 Fe2+氧化为 Fe3+，可使铁完全沉淀。 （2 分）（4）ClO - + Cl- + 2H+ = Cl2 + H2O （2 分）（5）浓缩至饱和,冷却结晶 （2 分）（6）2 : 3 （1 分）MnO2
