Question

I．利用含錳廢水（主要含Mn²⁺、SO、H⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Cu²⁺）可制備高性能磁性材料碳酸錳（MnCO₃）。其中一種工業流程如下：

已知某些物質完全沉淀的pH如下表：

回答下列問題：
（1）過程②中，所得濾渣的主要成分是                            。
（2）過程③中，發生反應的離子方程式是                                     。
（3）過程④中，若生成的氣體J可使澄清石灰水變渾濁，則生成MnCO₃的反應的離子方程式是                                                                             。
（4）由MnCO₃可制得重要的催化劑MnO₂：2MnCO₃+O₂=2MnO₂+2CO₂。
現在空氣中加熱460．0 g MnCO₃，得到332．0 g產品，若產品中雜質只有MnO，則該產品中MnO₂的質量分數是           （用百分數表示，小數點后保留1位）。
Ⅱ．常溫下，濃度均為0．1 mol／L的下列六種溶液的pH如下表：

（1）上述鹽溶液中的陰離子，結合H⁺能力最強的是                     。
（2）根據表中數據判斷，濃度均為0．0l mol／L的下列物質的溶液中，酸性最強的是
（填序號）。
A．HCN     B．HC1O      C．C₆H₅OH      D．CH₃ COOH    E．H₂ CO₃
（3）據上表數據，請你判斷下列反應不能成立的是        （填序號）。
A．HCN+ Na₂ CO₃=NaHCO₃+NaCN
B．CH₃ COOH+NaCN=CH₃ COONa+HCN
C．CO₂ +H₂O+2C₆ H₅ONa=Na₂ CO₃ +2C₆ H₅OH
D．CH₃ COONa+HClO=NaClO十CH₃ COOH

Answer 1

I.（1）Fe(OH)₃，Al(OH)₃
（2）MnS + Cu^2＋ = Mn^2＋ + CuS
（3）Mn^2＋+2HCO₃^－ =MnCO₃ +CO₂↑+H₂O
（4）78.6%
II.（1）CO₃^2－；（2）D；（3）CD。

試題分析：I.（1）調節pH在5.2，由題意知Fe^2＋和Al^3＋均以Fe(OH)₃和Al(OH)₃沉淀狀態存在；（2）加入MnS是為了使其中Cu^2＋產生CuS沉淀除去，故攪拌目的是使MnS 與 Cu^2＋快速、充分反應，離子方程式MnS + Cu^2＋ = Mn^2＋ + CuS↓；（3）由題意知Mn^2＋和加入的HCO₃^－反應，產生CO₂氣體和MnCO₃沉淀，故離子方程式Mn^2＋+2HCO₃^－ =MnCO₃ +CO₂↑+H₂O；（4）MnCO₃受熱分解為MnO，MnO部分氧化為MnO₂，產品中雜質有MnO，460.0 gMnCO₃，物質的量為4mol，受熱產生4molMnO，設產生MnO₂物質的量為xmol，即有xmolMnO氧化，剩余MnO為(4-x)mol，產物的總質量為(4-x)mol×71g·mol^－1+xmol×87g·mol^－1=332g，x=3，則MnO₂的質量分數= =78.6%。
II.（1）對應酸的酸性越弱，其陰離子越易水解，其陰離子結合質子能力越強，根據表格中數據可知CO₃^2－結合質子能力最強；（2）對應酸的酸性越弱，其陰離子越易水解，其鹽溶液堿性越強，所以PH最小的酸性最強，所以CH₃COOH酸性最強，故答案為D；（3）復分解反應中，堿性強的物質置換堿性弱的物質，酸性強的物質置換酸性弱的物質，根據以上知識對各選項進行判斷即可；故答案為CD。