题目
高纯是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以为原料制备少量高纯的操作步骤如下: (1)制备溶液: 在烧瓶中(装置见上图)加入一定量和水,搅拌,通入和混合气体,反应3h。停止通入,继续反应片刻,过滤(已知)。 ①石灰乳参与反应的化学方程式为 。 ②反应过程中,为使尽可能转化完全,在通入和比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有 、 。 ③若实验中将换成空气,测得反应液中、的浓度随反应时间t变化如下图。导致溶液中、浓度变化产生明显差异的原因是 。 (2)制备高纯固体:已知难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;开始沉淀时。请补充由(1)制得的溶液制备高纯的操作步骤[实验中可选用的试剂: 、、 、]。 ① ;② ;③ ;④ ;⑤低于100℃干燥。
答案: 解析: 本题主要考查的是实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析。因此实验基础的考察依然是以后学习和复习的重点。(1)①石灰乳参与反应主要是与SO2的反应。②为是SO2尽快转化,在比例不变的情况下,可以通过控制温度或控制气体的流速以确保反应的充分进行;③从图中可以看出,c(Mn2+)减少,c(SO42-)增加,可以认为Mn2+在O2与H2SO3反应中起了催化作用;(2)根据题给信息,可以得出制备高纯MnCO3的操作流程:加入NaHCO3溶解,同时控制溶液的pH<7.7→过滤、洗涤→检验SO42-是否被除去→为了降低MnCO3的损耗,用C2H5OH洗涤→低温干燥。