1.工业上利用软锰矿(主要成分为 , 含等元素)与纤维素制备 , 工艺如下图所示。

(1) 基态原子的价电子排布式;为利用纤维素“酸浸”相较于酸浸法,除了原料来源丰富、耗能低,还具有的优点为
(2) “酸浸”时,由纤维素水解得到的葡萄糖与软锰矿反应,该反应的离子方程式为
(3) “中和”时,相关离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:

金属离子

开始沉淀的

1.5

3.0

8.9

6.0

8.1

完全沉淀的

2.8

4.7

10.9

8.0

10.1

“中和”步骤要调节溶液 , 最适宜的范围是

(4) “净化”时,加入是为了将转化为沉淀除去,还能除去(填元素符号)。
(5) “沉锰”时,主要生成沉淀,其中生成的离子方程式为
(6) “氧化”时,氧化时间对产品中的锰含量及溶液pH的影响如下图。最佳的氧化时间为;下列说法错误的是

A.前 , 主要发生的反应是下降较慢

B. , 主要发生的反应是下降较快

C.之后,趋于稳定,则已完全氧化

D.后,继续通入空气,可能将产品氧化生成 , 使产品中锰含量下降

【考点】
原子核外电子排布; 氧化还原反应; 化学反应速率的影响因素; 常见金属元素的单质及其化合物的综合应用; 制备实验方案的设计; 离子方程式的书写;
【答案】

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2.红树林沉积物中普遍富含硫,主要以黄铁矿(80%的Fe以FeS2赋存)和硫酸盐(SO42–)形式存在。在红树林沉积物中微生物驱动的硫循环过程原理如图所示。

微生物驱动的硫氧化过程:硫氧化过程是指将低价态的单质硫或还原性硫化物完全氧化为硫酸盐或部分氧化成更高价态的硫化物。

(1) 硫原子的结构示意图为,硫元素在元素周期表中的位置是
(2) 图示过程①还原过程的半反应式可以表示为:
(3) 不能比较硫和氧非金属性相对强弱的是_________。(单选) A. 硫化氢与氧气中反应生成硫单质 B. 沸点:H2O>H2S C. SO2中硫为+4价,氧为-2价 D. 热稳定性:H2O>H2S
(4) 硫氧化菌在不同pH条件下,利用同一底物生成的产物有所区别。已知酸性条件下,S2O32被氧化成连四硫酸盐(S4O62-),碱性条件下氧化成硫酸根。试写出上述碱性条件下,氧化过程的离子方程式。

S2O32+O2= S4O62-

人类向大气中排放SO2 , 会影响到红树林中的硫循环过程。

(5) 向空气中排放SO2废气会带来的环境问题是
(6) 工业上通常用吸收SO2 , 写出反应的化学方程式
(7) 向下列溶液中通入SO2 , 溶液不会褪色的是______。(单选) A. 红色石蕊试液 B. 溴水 C. 品红溶液 D. 酸性高锰酸钾溶液
(8) 硫酸盐还原是指依托厌氧型硫酸盐还原菌,在简单有机物降解过程中以 SO为末端电子受体,最终生成 H2S 和 CO2的还原反应过程。硫酸盐还原菌在厌氧环境中还能够降解复杂的底物,如长链芳香烃和石油衍生烃。

沉积物有机硫中有一种含硫有机物: , 和碳原子相比,硫原子吸引电子能力更(填“强”或“弱”),写出一个证明非金属强弱的方程式:

(9) 已知:红树林沉积物的氧化还原状态会随沉积物深度而变化,随着沉积物深度加大,硫酸根还原过程明显增强。试分析可能的原因:
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