废弃锌锰干电池中锰粉的主要成分是MnO2、MnO(OH)、炭粉、NH4Cl、ZnCl2和Zn(NH3)2Cl2等,某兴趣小组利用锰粉制备KMnO4晶体并回收ZnCl2和NH4Cl。流程如图。
已知:3MnO2+KClO3+6KOH 熔融 3K2MnO4+KCl+3H2O
3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3K2MnO4溶液呈绿色,KMnO4溶液呈紫红色。
相关物质溶解度数据如下:
熔融
相关物质在20℃时的溶解度(g/100g水) | ZnCl2和NH4Cl在水中的溶解度随温度变化曲线 | |
KMnO4 | 6.34 |
![]() 备注:氯化铵,100℃开始分解 |
K2CO3 | 111 | |
KHCO3 | 33.7 | |
KCl | 34.0 | |
K2SO4 | 11.1 | |
CH3COOK | 217 |
(1)步骤Ⅶ中,加入过量盐酸除了把Zn(NH3)Cl2完全转化为ZnCl2和NH4Cl外,同时还起到
抑制氯化锌、氯化铵的水解,降低氯化铵的溶解度
抑制氯化锌、氯化铵的水解,降低氯化铵的溶解度
作用(写出两种)。(2)下列说法正确的是
CD
CD
。A.步骤Ⅰ,抽滤、洗涤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出
B.步骤Ⅱ、Ⅲ,灼烧和熔融都需在瓷坩埚中进行
C.步骤Ⅵ,为防止滤纸被腐蚀,用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤
D.ZnCl2粗品(含有少量NH4Cl)可采用升华法提纯
(3)步骤Ⅶ,从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序:
a
a
→f
f
→d
d
→c
c
→乙醚洗涤→滤纸吸干。a.80℃蒸发溶剂;
b.100℃蒸发溶剂;
c.抽滤;
d.冷却至室温;
e.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;
f.蒸发至溶液中出现较多晶体,停止加热。
(4)步骤Ⅳ中:
①通入CO2量,不宜过少或过多的理由是
CO2过少,KMnO4产率降低;CO2过多,KMnO4纯度降低
CO2过少,KMnO4产率降低;CO2过多,KMnO4纯度降低
。②当溶液紫红色逐渐加深后,取滤纸片,
用玻璃棒蘸取溶液,沾在滤纸中央
用玻璃棒蘸取溶液,沾在滤纸中央
,观察颜色变化,控制CO2的流量。(在横线上补全操作)③为提高产品的纯度,结合表中数据,可替代CO2的酸为
醋酸
醋酸
(选填“盐酸”“硫酸”、“醋酸”)【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】抑制氯化锌、氯化铵的水解,降低氯化铵的溶解度;CD;a;f;d;c;CO2过少,KMnO4产率降低;CO2过多,KMnO4纯度降低;用玻璃棒蘸取溶液,沾在滤纸中央;醋酸
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:7引用:1难度:0.5
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