Question

【题目】SO2排放至空气中会造成大气污染，某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含少量铁，铝，铜，镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下简化流程，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）已知：25℃、101kPa时，

Mn(s)+O2(g)=MnO2(s) △H=-520kJ/mol

S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297kJ/mol

Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s) △H=-1065kJ/mol

根据以上信息写出用MnO2脱硫的热化学方程式是______

（2）第二步加入MnCO3其原因是______

（3）若最后一步所加KMnO4恰好反应完全，如何证明过滤所得的MnO2固体已洗涤干净：______

Answer 1

【答案】MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) △H=-248kJ/mol 引入CO32-降低溶液中H+的浓度，促进Al3+、Fe3+的水解而除去铝和铁 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加适量的BaCl2溶液，未产生白色沉淀，则证明沉淀已洗涤干净

【解析】

（1）Mn(s)+O2(g)═MnO2(s) △H=-520kJmol-1

S(s)+O2(g)═SO2(g) △H=-297kJmol-1

Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s) △H=-1065kJmol-1

结合盖斯定律可知，将③-②-①可得MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) △H=-248kJ/mol；

（2）第二步加入MnCO3其原因是引入CO32-降低溶液中H+的浓度，促进Al3+、Fe3+的水解而除去铝和铁；

（3）若最后一步所加KMnO4恰好反应完全，证明过滤所得的MnO2固体已洗涤干净的方法为取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加适量的BaCl2溶液，未产生白色沉淀，则证明沉淀已洗涤干净。