【題目】MnO2是一種重要的化工原料,工業(yè)上用粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為較純凈MnO2的流程如圖所示:

(1)步反應(yīng)中的硫酸能否用濃鹽酸代替? (填“能”或“否”),理由是 。

(2)步操作中,氧化性強(qiáng)弱順序: MnO2(填“>”或“<”),寫出操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: ;當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí),生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol。

(3)工業(yè)上用MnO2為原料制取KMnO4,第一步將MnO2和KOH粉碎,混勻,在空氣中加熱至熔化,并連續(xù)攪拌,制取K2MnO4;第二步將K2MnO4擋板濃溶液用惰性電極進(jìn)行電解,在陽(yáng)極上得到KMnO4,在陰極上得到KOH。

制取K2MnO4的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ,工業(yè)上不斷攪拌的目的是 。

電解K2MnO4的濃溶液時(shí),電解的總反應(yīng)方程式為 。

(4)二氧化錳含量可用碘量法測(cè)定,其原理為在鹽酸介質(zhì)中,二氧化錳能定量地將碘離子氧化成碘,以淀粉為指示劑用0.1000 mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定碘而確定二氧化錳含量:

MnO2+4HCl+2KIMnCl2+I2+2KCl+2H2O

I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6

取較為純凈的二氧化錳樣品a g加入到適量的鹽酸和KI溶液中,反應(yīng)完畢用Na2S2O3滴定反應(yīng)后的溶液,消耗V mL Na2S2O3溶液,則該樣品中MnO2含量為 %(雜質(zhì)不參與反應(yīng))。

【答案】(1) 濃鹽酸能被MnO2氧化生成Cl2

(2) 5Mn2++2+4H2O5MnO2+Cl2↑+8H+ 1

(3)2MnO2+4KOH+O22 K2MnO4+2H2O 使反應(yīng)物與O2充分接觸

2 K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2

(4)

【解析】本題考查考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)知識(shí)、滴定方法在物質(zhì)純度的測(cè)定的應(yīng)用的知識(shí)。(1)第步反應(yīng)中的硫酸不能用濃鹽酸代替稀硫酸,這是因?yàn)镸nO2具有氧化性,會(huì)將濃鹽酸在加熱時(shí)氧化產(chǎn)生氯氣;

(2)在酸性條件下NaClO3可以將Mn2+氧化產(chǎn)生MnO2,其本身被還原產(chǎn)生Cl2,根據(jù)物質(zhì)的氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物可知“物質(zhì)的氧化性:>MnO2;根據(jù)電子守恒、電荷守恒原子守恒,可知操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:5Mn2++2+4H2O5MnO2 + Cl2↑+8H+;根據(jù)方程式可知:反應(yīng)產(chǎn)生5 mol氧化產(chǎn)物MnO2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是10 mol,則當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí),生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為1 mol。

(3)MnO2和KOH粉碎,混勻,在空氣中加熱至熔化,并連續(xù)攪拌,制取K2MnO4,則制取K2MnO4的化學(xué)反應(yīng)方程式為2MnO2+4KOH+O22 K2MnO4+2H2O;工業(yè)上不斷攪拌的目的是使反應(yīng)物與O2充分接觸,發(fā)生反應(yīng),以提高原料的利用率;將K2MnO4擋板濃溶液用惰性電極進(jìn)行電解,在陽(yáng)極上得到KMnO4,在陰極上得到KOH。電解K2MnO4的濃溶液時(shí),電解的總反應(yīng)方程式為2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑;

(4)根據(jù)反應(yīng)方程式MnO2+ 4HCl+2KIMnCl2+I2+2KCl+2H2O ,I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6可得關(guān)系式:MnO2~I(xiàn)2~2Na2S2O3,n(Na2S2O3)= 0.1000 mol/L×V×103L=V×104 mol;則n(MnO2)=5V×105 mol,m(MnO2)=4.35V×103 g,則該樣品中MnO2含量為(4.35V×103 g÷a g)×100%= 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】201441110時(shí)30分在四川省阿壩州理縣發(fā)生了4.8級(jí)地震。食鹽、蔗糖、醋酸、純堿、 “84消毒液等是震后居民經(jīng)常使用的物質(zhì),下列有關(guān)說法中不正確的是

A. 食鹽的主要成分NaCl是電解質(zhì)

B. 蔗糖是非電解質(zhì)

C. 固體純堿能導(dǎo)電

D. “84消毒液中有效成分NaClO是電解質(zhì)

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L H2O含有的分子數(shù)為NA

B. 常溫常壓下,1.06 g Na2CO3溶于水含有的Na離子數(shù)為0.02 NA

C. 通常狀況下,NA個(gè)CO2分子占有的體積為22.4 L

D. 物質(zhì)的量濃度為0.5 mol/LMgCl2溶液中,含有Cl個(gè)數(shù)為NA

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【題目】常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2×105。已知:Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。

第一階段:將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;

第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來,加熱至230制得高純鎳。

下列判斷正確的是

A.增加c(CO),平衡向正向移動(dòng),反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

B.第一階段,在30和50兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50

C.第二階段,Ni(CO)4分解率較低

D.該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)

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【題目】碳酸銅和堿式碳酸銅均可溶于鹽酸轉(zhuǎn)化為氯化銅。高溫下這兩種化合物均能分解成氧化銅。溶解28.4g上述混合物,消耗1mol/L鹽酸500mL.灼燒等質(zhì)量的上述混合物,得到氧化銅的質(zhì)量是

A. 35g B. 30g C. 20g D. 15g

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A. 常溫常壓下,6.4g氧氣和臭氧混合氣體中含有的原子總數(shù)為0.4NA

B. 常溫常壓下,22.4LCl2中含有的分子數(shù)為NA

C. 1L1mol·L1K2SO4溶液中含有的鉀離子數(shù)為NA

D. 1mol鈉與足量水反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)為11NA

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【題目】下列各元素性質(zhì)的遞變規(guī)律錯(cuò)誤的是(。

A.Li、BeB原子最外層電子數(shù)依次增多

B.P、S、Cl元素的最高正化合價(jià)依次升高

C.BC、NO、F原子半徑依次增大

D.Li、Na、K、Rb的金屬性依次增強(qiáng)

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【題目】下列物質(zhì)的變化過程中,共價(jià)鍵明顯被破壞的是

A. NH4HCO3中聞到了刺激性氣味 B. NaCl顆粒被粉碎

C. I2升華 D. NaOH溶于水

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【題目】肉桂酸甲酯(代號(hào)M)是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精。用質(zhì)譜法測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為162,分子中C、H、O原子個(gè)數(shù)比為

5︰5︰1,且分子中只含有1個(gè)苯環(huán),苯環(huán)上只有一個(gè)取代基。現(xiàn)測(cè)出M的核磁共振氫譜譜圖有6個(gè)峰,其面積之比為1︰2︰2︰1︰1︰3。利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán),現(xiàn)測(cè)得M分子的紅外光譜如下圖:

根據(jù)以上信息確定肉桂酸甲酯的分子式為___,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。

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