新人教版化學(xué)選修4高中期末教案二-展示頁
2024-12-12 07:42本頁面
【正文】 (6)焰色反應(yīng) 透過藍色鈷玻璃觀察火焰呈紫色 (其他合理答案同樣給分．例如，若 ③ 中答 NaI水溶液，這里答火焰呈黃色 ) 20． (7分 )二氧化錳是 制造鋅錳干電池的基本材料．工業(yè)上以軟錳礦為原料，利用硫 酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下： 某軟錳礦的主要成分為 MnO2，還含 Si(%)、 Fe(%)、 Al(%)、 Zn(%)和 Cu(%) 等元素的化合物．部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的 pH見下表，回答下列問題： 沉淀物 pH Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 CuS21 世紀教育網(wǎng) ≥－ ZnS21 世紀教育網(wǎng) ≥ MnS ≥7 FeS ≥7 (1)硫酸亞鐵在酸性條件下將 MnO2 還原為 MnSO4，酸浸時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________． (2)濾渣 A的主要成分為 ________． (3)加入 MnS 的目的是除去 ________雜質(zhì)． (4)堿性鋅錳干電池中， MnO2 參與的電極反應(yīng)方程式為 __________________________． (5)從廢舊堿性鋅錳干電池中可以回收利用的物質(zhì)有 ________(寫出兩種 )． 解析： (1)根據(jù) FeSO4 在反應(yīng)條件下 將 MnO2 還原為 MnSO4， Fe2＋被氧化為 Fe3＋，可以寫其反應(yīng)方程式 2FeSO4＋ MnO2＋ 2H2SO4===MnSO4＋ Fe2(SO4)3＋ 2H2O. (2)根據(jù)反應(yīng)后濾液 (Mn2＋、 Fe3＋、 Al3＋、 Cu2＋、 Zn2＋、 Fe2＋ )加氨水調(diào) pH 至 ，結(jié)合題表可知濾渣 A的主要成分為 Fe(OH)3 和 Al(OH)3. (3)根據(jù)題表可知加入 MnS 是為了生成溶解度更小的 CuS、 ZnS 而除去 Cu2＋、 Zn2＋ . (4)堿性鋅錳干電池中 Zn 作負極，則 MnO2作正極得電子．其電極反應(yīng)式應(yīng)為 MnO2＋ H2O＋ e－ ===MnOOH＋ OH－ .21 世紀教育網(wǎng) (5)從堿性鋅錳干電池的原料可知，其廢舊電池可回收利用的物質(zhì)為鋅和 MnO2. 答案 ： (1)MnO2＋ 2FeSO4＋ 2H2SO4===MnSO4＋ Fe2(SO4)3＋ 2H2O (2)Fe(OH) Al(OH)3 (3)Cu2＋ 、 Zn2＋ (4)MnO2＋ H2O＋ e－ ===MnOOH＋ OH－ (5)Zn、 MnO2 21． (8 分 )某化學(xué)研究小組以銅為電極電解飽和食鹽水，探究過程如下： 實驗 1：如右圖所示連接裝置，電源接通后，與電池負極相連的銅絲上有大量氣泡產(chǎn)生；與電 池正極相連的銅絲由粗變細．電解開始 30 s 內(nèi)，陽極附近出現(xiàn)白色渾濁，然后開始出現(xiàn)橙黃色渾濁，此時測定溶液的 pH 約為 ，橙黃色沉淀慢慢聚集在試管底部，溶液始終未出現(xiàn)藍色． 實驗 2：將實驗 1 中試管底部的橙黃色沉淀取出，分裝在兩支小試管中，以后的操作和現(xiàn)象如下： 序號 操作 現(xiàn)象 ① 滴入稀硝酸溶液 沉淀溶解，有無色氣泡產(chǎn)生，最終得到藍色溶液 ② 滴入稀硫酸溶液 橙黃色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樽霞t色不溶物，溶液呈現(xiàn)藍色 閱讀資料：常見銅的化合物顏色如下： 物質(zhì) 顏色 物質(zhì) 顏色 氯化銅 固 體呈棕色，濃溶液呈綠色，稀溶液呈藍色 氫氧化亞銅 (不穩(wěn)定 ) 橙黃色 堿式氯化銅 綠色 氫氧化銅 藍色 氧化亞銅 磚紅色或橙黃色 氯化亞銅 白色 請回答下列問題： (1)銅的常見正化合價為 ________、 ________，最終試管底部橙黃色沉淀的化學(xué)式________________． (2) 陰 極 上 發(fā) 生 的 反 應(yīng) 為 ________________ ； 陽 極 上 發(fā) 生 的 反 應(yīng) 為____________________________． (3)寫出實驗 2 中 ① 、 ② 的離子方程式： ① ____________________________________， ② ______________________________. 解析： (1)銅有＋ 1價和＋ 2 價，據(jù)實驗 1的現(xiàn)象說明橙黃色沉淀較穩(wěn)定，再結(jié)合銅的化合物的顏色知該物質(zhì)應(yīng)為 Cu2O，而 Cu2O 也符合實驗 2 中的要求． (2)在陰極上 H＋放電，反應(yīng)為 2H＋＋ 2e－ ===H2↑，而陽極為銅，據(jù)現(xiàn)象及信息知反應(yīng)為Cu－ e－＋ Cl－ ===CuCl↓. (3)Cu2O 與稀 HNO3 發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，方程式為 3Cu2O＋ 14H＋＋ 2NO－3 ===6Cu2＋＋ 2NO↑＋ 7H2O， Cu2O與 H2SO4反應(yīng) ， 據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象知產(chǎn)物有 CuSO4與 Cu生成 ， 故反應(yīng)為 Cu2O＋ 2H＋ ===Cu＋ Cu2＋＋ H2O. 答案 ： (1)＋ 1 ＋ 2 Cu2O (2)2H＋＋ 2e－ ===H2↑ Cu＋ Cl－－ e－ ===CuCl↓(或 Cu＋ OH－－ e－ ===CuOH↓) (3)① 3Cu2O＋ 14H＋＋ 2NO－3 ===6Cu2＋＋ 2NO↑＋ 7H2O ② Cu2O＋ 2
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