题目内容
【题目】MnO2是一种常见的不溶于水的化学试剂。
(1)MnO2在化学反应中可作生成物,请写出一个有MnO2生成的分解反应的化学方程式________。
(2)MnO2在化学反应中可作反应物,实验室制取氯气的化学方程式是 MnO2+4HClCl2+2X+MnCl2,则物质X的化学式是________。
(3)MnO2在化学反应中还可作催化剂,小金用下图所示方法(各反应物均无剩余,反应条件省略)将MnO2从反应后的混合物中分离出来以循环使用。已知A、B、C是初中化学中常见的三种物质。图中A和B是组成元素完全相同的无色液体。试推断并回答相关问题:
①操作X是________。
②反应①的化学方程式是________。
③反应②中能与物质C反应生成物质B的有________(填序号)。
A.Fe
B.Cu
C.CH4
D.H2
【答案】2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑H2O过滤;2H2O2 2H2O+O2↑;C、D
【解析】
根据已有的物质的性质、物质间的转化、质量守恒定律以及物质分离的知识进行分析解答。
(1)加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应是有MnO2生成的分解反应,反应的化学方程式是2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)根据实验室制取氯气的化学方程式MnO2+4HClCl2+2X+MnCl2,反应前含有1个Mn原子,2个O原子,4个H原子,4个Cl原子,反应后含有4个Cl原子,1个Mn原子,根据质量守恒定律可知,2X中含有4个H原子,2个O原子,物质X的化学式是H2O;
(3)①过滤能将固体和液体分离。操作X得到的是固体和液体,操作X是过滤;
②过氧化氢与二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,根据 “A和B是组成元素完全相同的无色液体”“A与二氧化锰混合生成B和二氧化锰的混合物和C”可知,A是过氧化氢,B是水,C是氧气。反应①是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式是2H2O2 2H2O+O2↑;
③甲烷与氧气反应生成水和二氧化碳,氢气与氧气反应生成水。反应②中能与物质氧气反应生成物质水的是甲烷和氢气,故选CD。