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《第三章 水溶液中离子反应与平衡》单元测试题(湖北襄阳五中真题)
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第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元测试题一、单选题1.下图所示的实验,可以达到实验目的的是A.A B.B C.C D.D2.室温条件下,用0.1000mol/L的NaOH溶液分别滴定HX、HY、HZ的溶液,三种酸溶液的体积均为20.00mL,浓度均为0.1000mol/L,滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是A.酸性强弱:HX>HY>HZ B.滴定这三种酸时,均可选择酚酞做指示剂C.电离常数Ka(HY)=10-6 D.HZ的电离方程式为HZ⇌H++Z-3.常温下,下列溶液中各离子浓度关系正确的是A.pH=2的醋酸溶液与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合:B.浓度为0.1的碳酸氢钠溶液:C.浓度为0.1的溶液:D.浓度均为0.1的醋酸溶液与NaOH溶液混合后:4.工业上以和纯碱为原料制备无水的主要流程如图,已知:的电离平衡常数分别为,的电离平衡常数分别为。下列说法不正确的是A.吸收后的溶液中:B.中和后溶液中主要溶质为和C.纯碱溶液中:D.气流干燥湿料时温度不宜过高5.硫元素的很多化合物用途广泛。可用于制杀虫剂、发光漆等。高温下木炭和可以反应生成。在潮湿的空气中极易发生水解生成硫氢化钙、氢氧化钙和碱式硫氢化钙的混合物。与反应可以释放出。能与溶液发生复分解反应生成黑色沉淀。的水溶液暴露在空气中,因缓慢氧化生成硫而变浑浊。下列化学反应表示正确的是A.高温下木炭和反应的化学方程式:B.硫氢化钙水解的化学方程式:C.的水溶液与溶液反应的离子方程式:D.的水溶液在空气中变浑浊的化学方程式:6.下列应用与盐类水解无关的是A.用溶液清洗油污时,加热可以增强去污效果B.常用可溶性的铁盐做净水剂C.用制备的反应可表示为:TiCl4+x+2H2O=TiO2·xH2O+4HClD.漂白粉密封保存7.常温下,下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是A.含有的溶液中:、、、B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、Cl-、SO、SCN-C.的溶液中:、、、D.水电离出的的溶液中:、、、ClO-8.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列变化对应的离子方程式正确的是A.向含氯化铁的氯化镁溶液中加入氧化镁:2Fe3++3MgO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3Mg2+B.向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸:2NO+3Fe2++4H+=3Fe3++2NO↑+2H2OC.碳酸钙溶于醋酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OD.铅蓄电池放电时正极上的反应:PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O9.T℃时,水的离子积常数,该温度下,的NaOH稀溶液与的稀盐酸充分反应(混合后的体积变化忽略不计),恢复到T℃,测得混合溶液的,则的值为A.9∶101 B.99∶101 C.1∶100 D.1∶1010.常温下,现有100mL pH=2的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是A.将两种溶液分别稀释至1000mL,醋酸比盐酸的pH大B.向等体积两种溶液中分别加入足量的铁粉,生成H2的物质的量相同C.向两种溶液中分别加入锌粒,产生等量的H2所用时间相同D.向两种溶液中分别滴加NaOH溶液至恰好反应,水的电离程度均增大11.醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌H++CH3COO-,下列叙述不正确的是A.升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离常数Ka增大B.0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中将增大C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动D.25℃时,欲使醋酸溶液的pH、电离常数Ka和电离程度都减小,可加入少量冰醋酸12.大气中的氮是取之不尽的天然资源,它以分子形式稳定存在于自然界,只有少量的通过生物固氮和高能固氮的方式从游离态转变为化合态,进入土壤和海洋。通过化学方法也可将转变为人类需要的各种含氮化合物,但硝酸的生产、化石燃料的燃烧以及机动车辆尾气的排放,也带来一些不利的影响。下列含氮物质的性质与用途具有对应关系的是A.难溶于水,可用作粮食保护气B.具有还原性,液氨可作制冷剂C.具有挥发性,可用于制造化肥D.溶液呈酸性,可用于去除铁锈二、多选题13.室温下,通过下列实验探究溶液的性质。下列有关说法正确的是A.0.1 溶液中水电离出的为B.根据实验2的现象与数据可以直接得出C.实验3静置后的上层清液中有:D.实验4中产生的气体是和混合气体14.25℃时,向10mL 0.01 NaCN溶液中逐滴滴加0.01的盐酸,其pH变化曲线如图所示。下列溶液中的关系一定正确的是(忽略体积微小变化)A.a点的溶液的pH<12B.b点的溶液:C.c点的溶液:D.pH=7的溶液:三、填空题15.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:(1)25℃时水的电离平衡曲线应为_______(填“A”或“B”)(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液的体积之比为_______。(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸与1体积pH2=b的某强碱混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_______。(4)明矾[化学式为KA1(SO4)2・12H2O]溶液呈性_______(填“酸”“碱”或“中”),原因是_______(用离子方程式表示)。在实验室配制Na2S溶液时,常滴加几滴NaOH溶液,试说明原因:_______。(用离子方程式表示)16.回答下列问题:(1)用物质的量浓度为0.02mol/L的氢氧化钠溶液中和H+浓度为1×10-4 mol/L某一元弱酸溶液20mL,消耗氢氧化钠溶液50 mL,则此一元弱酸的物质的量浓度为_______mol/L,Ka=_______。(2)一定温度下,有①盐酸 ②硫酸 ③醋酸 三种酸,当三种酸的物质的量浓度相同且体积也相同时,同时与形状、密度、质量完全相同的锌(足量)反应,则开始时反应速率的大小关系是_______(用序号填写,下同),相同状况下生成H2的体积大小关系是_______。17.水溶液中的离子平衡是中学学习的一个重要内容。(1)下列溶液①0.10mol•L-1盐酸②0.10mol•L-1H2SO4溶液③0.10mol•L-1CH3COONa溶液④0.10mol•L-1NH4Cl溶液⑤0.10mol•L-1NaOH溶液,按pH由小到大顺序为____(填序号)。(2)在一定温度下,将一定质量冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。a、b、c三点对应的溶液中,CH3COOH电离程度最大的是____;a、b、c三点溶液用1mol•L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积大小关系____。(3)已知25℃时,CO水解反应的一级平衡常数Kh=2×10-4mol•L-1,写出此Kh的表达式____;当溶液中c(HCO):c(CO)=2:1时,溶液的pH=___。(4)SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有雾形成,并有带刺激性气味气体溢出,该气体可使品红溶液褪色,请根据实验现象写出SOCl2和H2O反应的化学方程式:____。(5)等浓度的盐酸、氨水中,由水电离出的H+浓度c盐酸(H+)____c氨水(H+)(填“>”“<”或“=”)。在25℃下,将amol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合充分反应后溶液呈中性。则反应后溶液存在的离子浓度由大到小顺序为____,用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=____。18.已知25℃时,电离平衡常数:回答下列问题:(1)下列四种物质电离出质子的能力由大到小的顺序是___________(填标号)。a、HCO3- b、HClO c、CH3COOH d、H2CO3(2)下列反应不能发生的是___________。A.B.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClOC.D.(3)用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________。A. B. C. D.19.回答下列问题:(1)①25℃时,三种弱电解质的电离平衡常数如表:下列方法中,可以使0.10mol•L-1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是____。a.通入少量HCl气体 b.加入少量冰醋酸 c.加入少量醋酸钠固体 d.加入少量水②常温下,0.1mol•L-1的NH3•H2O溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是____。a.c(OH-) b. c.c(H+)•c(OH-) d.(2)常温下,有pH相同、体积相同的a.CH3COOH溶液和b.HCl溶液,现采取以下措施:①分别加适量醋酸钠晶体后,CH3COOH溶液中c(H+)____(填“增大”“减小”或“不变”,下同),HCl溶液中c(H+)____。②分别加等浓度的NaOH溶液至恰好反应,所需NaOH溶液的体积:CH3COOH溶液____(填“>”“=”或“”“”、“③ ②>①=③【详解】(1)50mL0.02mol/L的NaOH溶液与H+浓度为10﹣4mol/L的一元弱酸HA的溶液20mL恰好中和,由c酸V酸=c碱V碱可知,50×10﹣3L×0.02mol/L=c酸×20×10﹣3L,解得:c酸=0.05mol/L;H+浓度为10﹣4mol/L的某一元弱酸中c(H+)=c(A﹣)=c(HA)电离=10﹣4mol/L,一元弱酸的。(2)生成氢气的速率和起始c(H+)有关,盐酸和硫酸是强酸,醋酸是弱酸,起始c(H+) ②硫酸>①盐酸>③醋酸,所以开始时反应速率的大小关系是②>①>③,相同状况下生成H2的体积由酸中能电离出的氢离子总量决定,等物质的量浓度等体积的三种酸,溶质的物质的量相等,盐酸和醋酸是一元酸,硫酸是二元酸,所以能电离出的氢离子总量、生成氢气的体积大小关系是②>①=③。17.(1)②①④③⑤(2) c a=b=c(3) 10(4)(5) b>a(2)CD(3)B【解析】(1)电离平衡常数越大,酸电离出的氢离子越多,即酸电离出质子能力越强,酸性也越强,据图表可知,电离平衡常数大小:Ka(CH3COOH)>Ka(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka(),所以四种物质电离出质子的能力由大到小的顺序是c>d>b>a;(2)A.据图表可知,电离平衡常数:Ka(CH3COOH)>Ka(H2CO3),所以醋酸能够制备碳酸,所以能够发生;B.据图表可知,电离平衡常数:Ka(CH3COOH)>Ka(HClO),根据强酸制备弱酸规律,醋酸能够制备次氯酸,故ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO反应能够发生;C.据图表可知,电离平衡常数:Ka(H2CO3)>Ka(HClO);根据强酸制备弱酸规律,次氯酸不能制备碳酸,故反应不能发生;D.据图表可知,电离平衡常数:Ka(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka();根据强酸制备弱酸规律,碳酸与次氯酸的盐反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,故反应不能发生;故选CD;(3)醋酸属于弱电解质,存在电离平衡,加水稀释,平衡右移,n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-),n(H+)增加,由于溶液的体积增加的较大,所以c(CH3COO-)、c(H+)、c(CH3COOH)均减小,根据Kw=c(H+)c(OH-)分析可知,溶液中c(OH-)增大;由于温度不变,Ka=保持不变;A.=,由于c(CH3COO-)减小,所以减小,故A错误;B.=,由于c(H+)减小,所以增大,故B正确;C.Kw=c(H+)c(OH-),由于稀释过程温度不变,Kw不变,=,稀释过程中c(OH-)增大,所以减小,故C错误;D.稀释过程中,c(H+)减小,c(OH-)增大,所以减小,故D错误;故选B。19.(1) d a(2) 减小 减小 > > c(3)AB【解析】(1)①a.加入少量HCl气体,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,则醋酸的电离程度降低,故a不选;b.加入少量冰醋酸,醋酸的电离平衡向正反应方向移动,但醋酸的电离程度降低,故b不选;c.加入少量醋酸钠固体,溶液中c(CH3COO-)增大,平衡逆向进行,CH3COOH电离程度降低,故c不选;d.加入少量水促进CH3COOH电离,其电离程度增大,故d选;故选:d;②a.NH3•H2O溶液加水稀释过程,促进电离,但c(OH-)减小,故a选;b.NH3•H2O溶液加水稀释过程,促进电离,=,溶液中n(OH-)增大,n(NH3•H2O)减小,所以增大,故b不选;c.Kw=c(H+)•c(OH-),只随温度改变而改变,故c不选;d.NH3•H2O溶液加水稀释过程,促进电离,c(OH-)减小,c(H+)增大,所以增大,故d不选,故选:a。(2)①CH3COOH溶液中存在平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,加适量 CH3COONa晶体,平衡向左移动,c( H+)减小;HCl溶液中加适量 CH3COONa晶体,发生反应:CH3COO-+H+⇌CH3COOH,c(H+)减小,故答案为:减小;减小;②由于CH3COOH部分电离,故pH相同时,c(CH3COOH)>c( HCl),pH、体积相同的盐酸和醋酸中n(CH3COOH)>n( HCl),则加等浓度的NaOH溶液至恰好反应时,消耗碱的体积与酸的物质的量成正比,所以CH3COOH溶液所需NaOH溶液的体积大,故答案为:>;③升高温度,CH3COOH的电离平衡正向移动,c( H+)增大,HCl已全部电离,则CH3COOH溶液>HCl溶液。故答案为:>;④因为强酸完全电离,一元弱酸部分电离,因此要有相同的pH值,一元弱酸的浓度必须比强酸高,由于体积相等,因此一元弱酸的物质的量大于强酸,因此产生的H2也比强酸多。反应过程由于H+不断被消耗掉,促使一元弱酸继续电离,这就延缓了H+浓度下降的速率,而强酸没有H+的补充途径,浓度下降的更快,由于其他条件都相同,反应速率取决于H+浓度,由于开始时H+浓度相等,因此反应速率也相等,后面强酸的反应速率下降得快,斜率也就更小,曲线更平坦.最终生成H2的体积也比一元弱酸少,因此曲线在一元弱酸下面,故选:c。(3)A.加水稀释促进醋酸电离,则醋酸电离程度增大,故A正确;B.加水稀释促进醋酸电离导致溶液中离子总数增多,故B正确;C.加水稀释促进醋酸电离,但是醋酸电离程度程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c(H+)减小,则溶液导电性减弱,故C错误;D.加水稀释促进醋酸电离,则溶液中醋酸分子减少,故D错误;故选:AB。20.(1) 碱式滴定管##移液管 酚酞(或甲基橙等合理指示剂) 溶液颜色由红色(粉红色)恰好变为无色(甲基橙则为溶液颜色由黄色恰好变为橙色),且半分钟不变化(2)0.08000(3)AC(4)ABD【分析】酸碱中和滴定的步骤是:1实验器材准备,滴定管查漏、清洗,锥形瓶清洗,2用标准液润洗滴定管,然后润洗2-3次,最后调“0"记录初始刻度,3量取待测液,装入锥形瓶,然后滴入指示剂摇匀,4进行滴定,到终点时停止滴定,读取刻度,5重复滴定2-3次,记录数据,求算待测液浓度,在分析误差的时候,根据公式来分析,以此解题。【详解】(1)上述操作②中量取碱溶液,需要碱式滴定管(或移液管)。本实验可用酚酞作指示剂(或甲基橙等合理指示剂),氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液显红色,滴定至终点时,氢氧化钠消耗完毕,则此时溶液红色褪去,故滴定终点的标志是:滴加最后半滴标准液,溶液由浅红色变为无色,(甲基橙则为溶液颜色由黄色恰好变为橙色),且30s内不恢复原来的的颜色。(2)根据表中数据可知,第3次滴定时消耗盐酸溶液的体积明显偏大,该值应舍去;标准溶液的体积平均值为:mL=20.00mL,该NaOH溶液的物质的量浓度为。(3)A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗,直接装入标准盐酸,标准液被稀释,记录的标准液体积偏大,使测定的氢氧化钠溶液浓度偏大,故A选;B.滴定后俯视读数,记录的标准液体积偏小,使测定的氢氧化钠溶液浓度偏小,故B不选;C.锥形瓶用待装液润洗,锥形瓶内残留待测溶液,待测液的体积偏大,记录的标准液体积偏大,使测定的氢氧化钠溶液浓度偏大,故C选;D.锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥对待测液中溶质的物质的量没有影响,所以对测定结果无影响,故D不选;故选AC。(4)A. 酸碱能发生中和反应,则酸碱中和滴定是用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法,A正确;B. 中和滴定需要准确量取液体的体积,则滴定管使用前需检查是否漏水,B正确;C. 滴定时应左手控制滴定管活塞,右手握住锥形瓶,边滴边振荡,同时眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,C不正确;D. 等物质的量的盐酸和氢氧化钠能恰好完全反应,则本题实验时也可将盐酸标准液放于锥形瓶中,用待测氢氧化钠溶液进行滴定,D正确;选ABD。21.(1) ①④ BCD(2) 0 7.5 5 S2O t5=2t4=t3【分析】中和滴定实验的步骤是:滴定前的准备:滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录,锥形瓶:注液体→记体积→加指示剂;滴定:眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化;终点判断:记录数据;数据处理:通过数据进行计算;【详解】(1)①:①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,然后使用标准液洗涤滴定管,不能直接加入标准液,错误;②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体,防止产生误差,正确;③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数,正确;④氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠,应该使用酚酞指示剂,错误;⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数,正确;⑥重复以上滴定操作2~3次,减少实验误差,正确;故以上步骤有错误的是①④;②A.锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水,不影响标准液使用量,A错误;B.滴定结束时,俯视计数,导致读数偏大,B正确;C.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡,使得标准液使用量偏大,C正确;D.锥形瓶用待测液润洗,待测液溶质偏大,标准液用量增加,D正确;E.NaOH标准液保存时间过长,有部分变质,根据钠元素守恒,消耗标准液用量相同,E错误;故选BCD;(2)①定量探究2I-+S2O=I2+2SO的反应速率与反应物浓度的关系,反应中需保证其它条件完全一样,仅改变加入I-或S2O浓度,且溶液总体积要相同,故KNO3、(NH4)2SO4溶液的目的是控制实验条件,其中V1=0,V4=7.5,V5=5。②实验过程中发生如下反应:2I-+S2O=I2+2SO(慢)、I2+2S2O=2I-+S4O(快),碘单质能使淀粉变蓝色,S2O能快速消耗碘单质,故当溶液中S2O耗尽后溶液出现蓝色。根据2I-+S2O=I2+2SO(慢)、I2+2S2O=2I-+S4O(快),则S2O~I2+~2S2O,则据实验A的数据,反应速率v(S2O)= v(S2O)=mol•L-1•s-1;③该反应速率与c(S2O)和c(I-)的关系为v=kcm(S2O)cn(I-),k为常数。n=1则说明反应速率与碘离子浓度成正比,实验CDE碘离子浓度比为10:5:2.5,则t3: t4: t5=4:2:1,则t5=2t4=t3,故依据为t5=2t4=t3。22.(1)>(2)B>C>A=D=E(3)c(4)10:1(5)a+b=10(6)用玻璃棒蘸取待测液滴于pH试纸上,再将变色后的pH与标准比色卡对比,读出pH值【详解】(1)因为水的电离是吸热的,故温度越高,Kw越大,即T1>T2。(2)Kw只与温度有关,温度越高,Kw越大。五点的温度大小关系为B>C>A=D=E,故五点的Kw的关系是B>C>A=D=E。(3)从A点到E点,氢氧根离子浓度增大,氢离子浓度减小,故可以是加入少量的氢氧化钠溶液,选c。a项,升温,氢氧根离子和氢离子浓度成相同倍数增大;b项,加放少量盐酸,使氢离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小,都不符合题意。(4)点E对应的温度下,Kw=1×10-14,故将pH=9的NaOH溶液中,氢氧根离子浓度为1×10-5mol/L ,pH=4的H2SO4溶液中氢离子浓度为1×10-4mol/L,混合后溶液的pH=7,即呈中性,两种溶液当中氢氧根离子和氢离子的物质的量相等,即nOH-=nH+。设NaOH溶液与H2SO4溶液的体积分别为V1和V2,则V1•1×10-5mol/L=V2•1×10-4mol/L,则V1:V2=10:1。(5)点E对应的温度下,Kw=1×10-12,故pH1=a的某强酸溶液中氢离子的浓度为1×10-amol/L,pH2=b的某强碱溶液中氢氧根离子的浓度为1×10b-12mol/L,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,即100•1×10-amol/L=1•1×10b-12mol/L,即该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系为a+b=10。(6)用玻璃棒蘸取待测液滴于pH试纸上,再将变色后的pH与标准比色卡对比,读出pH值。23.(1)(2) 99% 向逆反应方向移动 abc(3) 102 【详解】(1)以为原料,在一定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生,该反应的化学方程式为:,将记为反应III,目标反应=4(反应III-反应I),,故热化学方程式为:;(2)①根据a和b的坐标,,,,;设CO的起始浓度为xmol/L,平衡时转化的浓度为ymol/L,可列出三段式:,,平衡时,转化率为;若平衡体系中再充入一定量和,使、,此时,平衡向逆反应方向移动;②从图中可以看出,升高温度,lgK(I)减小,故反应I为放热反应,lgK(II)增大,反应II为吸热反应。a.温度不变,减小真空恒容密闭容器的体积,相当于加压,反应II正向为气体分子数增大的反应,加压平衡逆向移动,二氧化硫的物质的量减少,a正确;b.在合适的温度区间内控制较低的反应温度,反应II逆向移动,二氧化硫的物质的量减少,b正确;c.温度不变,提高的初始加入量,二氧化碳浓度增大,反应II逆向移动,二氧化硫的物质的量减少,c正确;d.分离出气体,反应II平衡正向移动,二氧化硫的物质的量增大,d错误;故选abc;(3)由图可知,c点碳酸根浓度与碳酸氢根浓度相等,故,溶液的,则该溶液中;,,碳酸氢钠溶液中碳酸氢根电离程度很小,,,故阴离子浓度由大到小的顺序为:。24.(1)增加固体接触面积,增大反应速率(2)Fe+2Fe3+=3Fe2+(3) Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+因为生成含铁的沉淀,导致c(OH-)下降,从而需要额外加的H+比理论值少 不含有Fe2+,Fe2+已全部转化为沉淀(4)c(OH-)==6.5×10-12,Qc<Ksp无沉淀(5) 取最后一次洗涤液,加入足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明没有洗净;若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗净 Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O【分析】二氧化锰浊液与亚铁离子发生氧化还原反应生成含有锰离子的母液:MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O,再对母液进行纯化后锰离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸锰:Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O,据此回答。【详解】(1)研磨,变为粉末状,可以增大固体与反应物的接触面积,加快反应速率,故答案为:增大固体与反应物的接触面积,加快反应速率;(2)加入铁粉除去FeSO4溶液中的Fe3+,反应的离子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+;(3)依据反应流程可知,与溶液反应生成,在该条件下转化为,反应为:,产生了,所以还原所需的与的物质的量值比小于2;滴加溶液未产生蓝色沉淀,说明还原过程中的已全部转化为,母液中不含;(4)已知 ,故无沉淀生成;(5)硫酸根离子检验的操作是取最后一次洗涤液,加入足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明没有洗净;若无白色沉淀产生,则说明沉淀洗净;Mn2+纯化液与稍过量的NH4HCO3溶液混合可得到含MnCO3,离子方程式为Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O。
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