Question

Ⅰ高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：（1

Ⅰ高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：（1）制备MnSO4溶液：在烧瓶中（装置见右图）加入一定量MnO2和水，搅拌，通入SO2和N2混合气体，反应3h．停止通入SO2，继续反应片刻，过滤（已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O）．①石灰乳作用______．②若实验中将N2换成空气，测得反应液中Mn2+、SO42-的浓度随反应时间t变化如右图．导致溶液中Mn2+、SO42-浓度变化产生明显差异的原因是______．（2）制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）2开始沉淀时pH=7.7，请补充由（1）制得的MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：Ca（OH）2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]．①______；②______；③检验SO42-是否被洗涤除去；④______；⑤低于100℃干燥．Ⅱ锌铝合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素．实验室测定其中Cu含量的步骤如下：①称取该合金样品1.1g，用HCl和H2O2溶解后，煮沸除去过量H2O2，过滤，滤液定容于250mL容量瓶中．②用移液管移取50.00mL滤液于250mL碘量瓶中，控制溶液的pH=3～4，加入过量KI溶液（生成CuI和I2）和指示剂，用0.01100mol?L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至终点（反应：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-），消耗Na2S2O3溶液6.45mL．（1）判断步骤②滴定终点的方法是______．（2）计算合金中Cu的质量分数______．

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Answer 1

Ⅰ（1）①石灰乳与氯气发生反应：2Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，石灰乳除去未反应氯气，防止氯气污染空气，故答案为：除去未反应氯气，防止氯气污染空气；
②空气中含有氧气，O₂与H₂SO₃反应生成H₂S0₄，所以反应液中SO₄^2-的浓度随反应时间增大更多，
故答案为：O₂与H₂SO₃反应生成H₂S0₄；
（2）用MnSO₄溶液制备高纯MnCO₃的操作步骤为：
①边搅拌边加入NaHCO₃（Na₂CO₃），并控制溶液pH＜7.7；
②过滤，用少量水洗涤2～3次；
③检验SO₄^2-是否被洗涤除去；
④用少量C₂H₅OH洗涤；
⑤低于100℃干燥，可得高纯MnCO₃．
故答案为：边搅拌边加入NaHCO₃（Na₂CO₃），并控制溶液pH＜7.7；过滤，用少量水洗涤2～3次；用少量C₂H₅OH洗涤；
Ⅱ（1）淀粉溶液为指示剂，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入时，溶液蓝色褪去，半分钟颜色不变，说明滴定到达终点，
故答案为：淀粉溶液为指示剂，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入时，溶液蓝色褪去，半分钟颜色不变；
（2）由②可知发生反应2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
根据关系式2Cu～～～～～～2Cu²⁺～I₂～～～～2S₂O₃^2-，
           2                             2
         n（Cu）                 0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5
所以 n（Cu）=0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5=5.5×6.45×10^-5mol，
合金中Cu的质量分数为

5.5×6.45×10?5mol×64g/mol

1.1g

×100%=2.064%，
故答案为：2.064%．

Answer 2

Ⅰ（1）①石灰乳与氯气发生反应：2Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，石灰乳除去未反应氯气，防止氯气污染空气，故答案为：除去未反应氯气，防止氯气污染空气；
②空气中含有氧气，O₂与H₂SO₃反应生成H₂S0₄，所以反应液中SO₄^2-的浓度随反应时间增大更多，
故答案为：O₂与H₂SO₃反应生成H₂S0₄；
（2）用MnSO₄溶液制备高纯MnCO₃的操作步骤为：
①边搅拌边加入NaHCO₃（Na₂CO₃），并控制溶液pH＜7.7；
②过滤，用少量水洗涤2～3次；
③检验SO₄^2-是否被洗涤除去；
④用少量C₂H₅OH洗涤；
⑤低于100℃干燥，可得高纯MnCO₃．
故答案为：边搅拌边加入NaHCO₃（Na₂CO₃），并控制溶液pH＜7.7；过滤，用少量水洗涤2～3次；用少量C₂H₅OH洗涤；
Ⅱ（1）淀粉溶液为指示剂，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入时，溶液蓝色褪去，半分钟颜色不变，说明滴定到达终点，
故答案为：淀粉溶液为指示剂，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入时，溶液蓝色褪去，半分钟颜色不变；
（2）由②可知发生反应2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
根据关系式2Cu～～～～～～2Cu²⁺～I₂～～～～2S₂O₃^2-，
           2                             2
         n（Cu）                 0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5
所以 n（Cu）=0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5=5.5×6.45×10^-5mol，
合金中Cu的质量分数为

5.5×6.45×10?5mol×64g/mol

1.1g

×100%=2.064%，
故答案为：2.064%．