Question

Ⅰ、高純MnCO₃是制備高性能磁性材料的主要原料。實驗室以MnO₂為原料制備少量高純MnCO₃的操作步驟如下：
（1）制備MnSO₄溶液：在燒瓶中（裝置見圖）加入一定量MnO₂  和水，攪拌，通入 SO₂和N₂混合氣體，反應3h。停止通入SO₂，繼續(xù)反應片刻，過濾（已知MnO₂+H₂SO₃=MnSO₄+H₂O）。

①石灰乳作用：                         。
②若實驗中將換成空氣，測得反應液中Mn²⁺、SO₄^2-的濃度隨反應時間t變化如右圖。導致溶液中Mn²⁺、SO₄^2-濃度變化產生明顯差異的原因是                               。

（2）制備高純MnCO₃固體：已知MnCO₃難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解；Mn(OH)₂開始沉淀時pH="7.7," 請補充由（1）制得的MnSO₄溶液制備高純MnCO₃的操作步驟：
[實驗中可選用的試劑：Ca(OH)₂、NaHCO₃、Na₂CO₃、C₂H₅OH]。
①                                               ；
②                                              ；    
③檢驗SO₄^2-是否被洗滌除去；     ④用少量乙醇洗滌；         ⑤低于100℃干燥。
Ⅱ、鋅鋁合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素。實驗室測定其中Cu含量的步驟如下：①稱取該合金樣品1.1g，用HCl和H₂O₂溶解后，煮沸除去過量H₂O₂，過濾，濾液定容于250mL容量瓶中。
②用移液管移取50.00mL濾液于250mL碘量瓶中，控制溶液的pH=3～4，加入過量KI溶液（生成CuI和I₂）和指示劑，用0.01100mol×L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂至終點（反應：I₂ + 2S₂O₃^2- = 2I^- + S₄O₆^2-），消耗Na₂S₂O₃溶液6.45mL。
（1）判斷步驟②滴定終點的方法是                                               。
（2）計算合金中Cu的質量分數(shù)              。

Answer 1

Ⅰ、（1）①吸收多余的二氧化硫（1分）②O₂與H₂SO₃反應生成H₂S0₄（1分）
（2）①邊攪拌邊加入NaHCO₃(Na₂CO₃),并控制溶液pH<7.7 （2分）②過濾，用少量水洗滌2~3次。（2分）
Ⅱ、（1）當?shù)稳胱詈笠坏蜰a₂S₂O₃溶液時，溶液由藍色突變?yōu)闊o色，且半分鐘不變色（2分） （2）0.02064（2分）

Ⅰ、（1）①由于SO₂是大氣污染物，需要尾氣處理，即石灰乳的作用是吸收多余的二氧化硫。
②由于氧氣具有氧化性，而亞硫酸具有還原性，因此原因是O₂與H₂SO₃反應生成H₂S0₄導致的。
（2）要生成碳酸錳，則需要加入碳酸鹽，然后通過控制溶液的pH即可產生碳酸錳。碳酸錳不溶于水，過濾得到，即步驟是①邊攪拌邊加入NaHCO₃(Na₂CO₃),并控制溶液pH<7.7 （2分）②過濾，用少量水洗滌2~3次。
Ⅱ、（1）①由于碘遇淀粉顯藍色，所以指示劑是淀粉，終點時的現(xiàn)象是當?shù)稳胱詈笠坏蜰a₂S₂O₃溶液時，溶液由藍色突變?yōu)闊o色，且半分鐘不變色。
②銅離子氧化碘離子的方程式為2Cu^2＋＋4I^－=2CuI＋I₂，因此根據(jù)I₂ + 2S₂O₃^2- = 2I^- + S₄O₆^2-可知，Cu^2＋～S₂O₃^2-。所以銅離子的物質的量是0.01100mol/L×0.00645L＝7.095×10^－5mol，則合金中銅的質量是7.095×10^－5mol×5×64g/mol＝0.022704g，所以質量分數(shù)是0.022704÷1.1＝0.02064。