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污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。

请回答下列问题:
(1)上述流程脱硫实现了
A、C
A、C
(选填下列字母编号)。
A.废弃物的综合利用       B.白色污染的减少       C.酸雨的减少
(2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是
消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀
消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀

(3)已知:25℃、101kPa时,
Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H=-520kJ•mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297kJ•mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H=-1065kJ•mol-1
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是
MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol
MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol

(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是
Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+
Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+

(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是
MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-
MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-

(6)假设脱硫的SO2只与软锰矿浆中MnO2反应。按照图示流程,将a m3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆,若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量为c kg,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于MnO2
1500
c
-
87
ab
2500
1500
c
-
87
ab
2500
kg。

【答案】A、C;消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀;MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol;Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+;MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-
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c
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ab
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:457引用:4难度:0.1
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    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示)。
    (3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
     

    (4)煅烧A的反应方程式是
     

    (5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
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    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5
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    (1)焙烧时产生的主要有害气体是
     

    (2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    (除KSCN外).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1
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