（2014•四川）污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题．某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/26 16:01:37

（2014•四川）污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题．某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO₂，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既脱除燃煤尾气中的SO₂，又制得电池材料MnO₂（反应条件已省略）．

请回答下列问题：
（1）上述流程脱硫实现了______（选填下列字母编号）．
A．废弃物的综合利用 B．白色污染的减少 C．酸雨的减少
（2）用MnCO₃能除去溶液中Al³⁺和Fe³⁺，其原因是______．
（3）已知：25℃、101kPa时，
Mn（s）+O₂（g）═MnO₂（s）△H=-520kJ•mol^-1
S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=-297kJ•mol^-1
Mn（s）+S（s）+2O₂（g）═MnSO₄（s）△H=-1065kJ•mol^-1
SO₂与MnO₂反应生成无水MnSO₄的热化学方程式是

MnO₂（s）+SO₂（g）=MnSO₄（s）△H=-248kJ/mol

．
（4）MnO₂可作超级电容器材料．用惰性电极电解MnSO₄溶液可制得MnO₂，其阳极的电极反应式是______．
（5）MnO₂是碱性锌锰电池的正极材料．碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是______．
（6）假设脱硫的SO₂只与软锰矿浆中MnO₂反应．按照图示流程，将a m³（标准状况）含SO₂的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO₂的脱除率为89.6%，最终得到MnO₂的质量为c kg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO₂

1500c−87ab

2500

（1）脱硫能减少酸雨和废物在利用，故答案为：AC；
（2）MnCO₃消耗溶液中的酸，促进Al³⁺和Fe³⁺水解生成氢氧化物沉淀，故答案为：消耗溶液中的酸，促进Al³⁺和Fe³⁺水解生成氢氧化物沉淀；
（3）Mn（s）+O₂（g）═MnO₂（s）△H=-520kJ•mol^-1
S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=-297kJ•mol^-1
Mn（s）+S（s）+2O₂（g）═MnSO₄（s）△H=-1065kJ•mol^-1
将③-②-①可得MnO₂（s）+SO₂（g）=MnSO₄（s）△H=-248kJ/mol，故答案为：MnO₂（s）+SO₂（g）=MnSO₄（s）△H=-248kJ/mol；
（4）锰离子在阳极失电子：Mn²⁺+2H₂O-2e^-=MnO₂+4H⁺，故答案为：Mn²⁺+2H₂O-2e^-=MnO₂+4H⁺；
（5）二氧化锰得电子生成MnO（OH），MnO₂+H₂O+e^-=MnO（OH）+OH^-，故答案为：MnO₂+H₂O+e^-=MnO（OH）+OH^-；
（6）反应的二氧化硫的物质的量为
a×1000
22.4×b%×89.6%=0.4abmol，根据SO₂+MnO₂=MnSO₄可知生成硫酸锰的物质的量为0.4abmol，最终生成的二氧化锰为c kg，设消耗硫酸锰的物质的量为x．
2KMnO₄+3MnSO₄+2H₂O═5MnO₂+2H₂SO₄
         3         87×5
         x         1000c

3
x＝
87×5
1000c
x=
3000c
435
除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素（
3000c
435-0.4ab）mol，

相当于MnO₂的质量（
3000c
435-0.4ab）mol×87g/mol=（600c-0.4ab×87）g=
1500c−87ab
2500kg，故答案为：
1500c−87ab
2500．

（2014•四川）污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题．某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2 （2013•徐州模拟）KMnO4是一种用途广泛的氧化剂，可由软锰矿（主要成分为MnO2）通过下列方法制备：（2014•泉州）化学是造福人类的科学．请利用所学知识回答下列问题．（2014•海南模拟）某研究小组在暑假开展了对某植物光合作用强度测试的研究课题，设计了如下装置．请你利用下列装置完成光合 KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿（主要成分MnO2）为原料,通过液相法生产.即在反应器中在碱性条件下用氧气（2011•天河区一模）锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题．某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料（图中简称（2013•四川模拟）推理是研究和学习化学的一种重要方法．以下推理正确的是（　　）（2013•四川模拟）元素周期律和周期表是研究化学的重要工具．下表是元素周期表的部分信息． 1 H （2014•遵义）定性和定量结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法．某研究性学习小组为检测实验室用H2还原C 久使用的热水瓶底部有一层水垢,主要成分是CaCO3和Mg（OH）2,某学校化学研究小组的同学通过实验测定长久使用的热水瓶底部有一层水垢,主要成分是CaCO3和Mg（OH）2,某学校化学研究小组的同学通过实验测定某中学地理小组开展了对美国的研究学习，拟定了两个研究课题，A课题是“美国乳畜带的分布研究”，B课题是“美国对世界资源、环