题目内容
（8分）MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：
（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的 （写化学式）转化为可溶性物质。
（2）第②步反应的离子方程式是：
＋ ClO3—＋ ＝ MnO2↓＋ Cl2↑＋ 。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、 、 、玻璃棒。
（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第①步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0、224LCO2（标准状况下），则在第①步反应中至少需要 mol H2SO4。
（已知摩尔质量：MnO2 -87g/mol； MnO-71g/mol； MnCO3-115 g/mol）
（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的 （写化学式）转化为可溶性物质。
（2）第②步反应的离子方程式是：
＋ ClO3—＋ ＝ MnO2↓＋ Cl2↑＋ 。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、 、 、玻璃棒。
（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第①步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0、224LCO2（标准状况下），则在第①步反应中至少需要 mol H2SO4。
（已知摩尔质量：MnO2 -87g/mol； MnO-71g/mol； MnCO3-115 g/mol）
（8分）
（1）MnO和MnCO3（2分，对一个1分，错一个扣1分，不计负分）
（2）5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+（配平2分），
（3）蒸发皿酒精灯（2分）；
（4）0.05（2分）
（1）MnO和MnCO3（2分，对一个1分，错一个扣1分，不计负分）
（2）5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+（配平2分），
（3）蒸发皿酒精灯（2分）；
（4）0.05（2分）
（1）样品加稀硫酸后，MnO2不溶，而MnO和MnCO3均溶于其中：
MnCO3＋H2SO4=MnSO4＋H2O＋CO2↑ MnO＋H2SO4=MnSO4＋H2O
过滤后得到MnSO4滤液
（2）由图示可知，NaClO3中的氯元素化合价降为0价氯气，做氧化剂，氧化了溶液中的MnSO4，氧化产物为MnO2：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+
（3）蒸发需要的仪器包括：铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等
（4）由上述方程式可计算出：MnCO3为0.01mol，质量为1.15g，可消耗0.01mol的硫酸，进而可计算出MnO为2.84g，也就是0.04mol，可消耗0.04mol的硫酸；故最少需要硫酸的物质的量为0.05mol
MnCO3＋H2SO4=MnSO4＋H2O＋CO2↑ MnO＋H2SO4=MnSO4＋H2O
过滤后得到MnSO4滤液
（2）由图示可知，NaClO3中的氯元素化合价降为0价氯气，做氧化剂，氧化了溶液中的MnSO4，氧化产物为MnO2：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+
（3）蒸发需要的仪器包括：铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等
（4）由上述方程式可计算出：MnCO3为0.01mol，质量为1.15g，可消耗0.01mol的硫酸，进而可计算出MnO为2.84g，也就是0.04mol，可消耗0.04mol的硫酸；故最少需要硫酸的物质的量为0.05mol
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