题目

(14分)我国制碱工业的先驱——侯德榜先生,1939年发明了著名的侯氏制碱法,其核心反应原理可用如下化学方程式表示:    NH3+CO2+NaCl+H2O===NH4Cl+NaHCO3(晶体),    依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和。   (1)A装置中所发生反应的离子方程式为               。C装置中稀硫酸的作用为                        。   (2)下表中3.工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如图:已知:生成氢氧化物沉淀的pHMn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀时8.36.32.74.7完全沉淀时9.88.33.76.7注:金属离子的起始浓度为0.1mol/L回答下列问题:(1)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是增大接触面积,提高反应速率.盐酸溶解MnCO3的化学方程式是MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O.(2)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+.(3)将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法.其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化,该反应的离子方程式为:5Mn2++2ClO3-+□4H2O=□Cl2↑+□5MnO2+□8H+;.(4)将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法.①生成MnO2的电极反应式是Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+.②若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2.检验Cl2的操作是将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近,若试纸变蓝则证明有Cl2生成.③若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末,则无Cl2产生.其原因是其它条件不变下,增大Mn2+浓度[或增大c(Mn2+)/c(Cl-)],有利于Mn2+放电(不利于Cl-放电).
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