题目内容
【题目】MnO2是重要化学物质,某学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如图:
按要求回答下列问题
(1)第②步操作中,氧化性强弱顺序:ClO3﹣MnO2 (填“>”“<”),写出操作②中发生反应的离子方程式;当反应中转移2mol电子时,生成的氧化产物的物质的量为mol.
(2)第④步操作中,最终得到的固体除NaClO3外,还一定含有下列物质中的 .
a.NaCl b.NaClO c.NaClO4 d.NaOH
(3)为得到纯净的MnO2 , 须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤,判断是否洗涤干净可选用的试剂是(填写一组即可).
【答案】
(1)>;Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+;1
(2)ad
(3)BaCl2
【解析】解:粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3)样品中加入过量的稀硫酸,由于MnO2不溶于硫酸,则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4 , 过滤得滤液为硫酸锰溶液,加入NaClO3发生反应为:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+ , 再过滤得到滤液和二氧化锰固体,而氯气与热的氢氧化钠反应生成氯酸钠方程式为:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O.
(1.)已知5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+ , ClO3﹣作氧化剂,MnO2作氧化产物,则氧化性:ClO3﹣>MnO2;当NaClO3转移2mol电子时,消耗NaClO3为0.4mol,则生成氧化产物MnO2为1mol;NaClO3在常温下与盐酸反应生成氯气,其反应的离子方程式为:ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O;
所以答案是:>;ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O;1;
(2.)第④步操作中NaOH过量,发生的反应为:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O,则最终得到的固体除NaClO3外,还有NaOH和NaCl;所以答案是:ad;
(3.)若沉淀没有洗涤干净,则滤液中含有硫酸根离子,检验硫酸根离子选用氯化钡溶液,所以答案是:BaCl2 .
【题目】如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略).
(1)装置A是氯气的发生装置,其中盛放浓盐酸的仪器名称是 , 请写出该反应相应的离子方程式: .
(2)装置B中饱和食盐水的作用是;同时装置B也是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象: .
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是(填字母编号).
编号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
a | 干燥的有色布条 | 碱石灰 | 湿润的有色布条 |
b | 干燥的有色布条 | 无水硫酸铜 | 湿润的有色布条 |
c | 湿润的有色布条 | 浓硫酸 | 干燥的有色布条 |
d | 湿润的有色布条 | 无水氯化钙 | 干燥的有色布条 |
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性.反应一段时间后,打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡,观察到的现象是 , 该现象(填“能”或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘,原因是(用必要的文字和离子方程式回答).
(5)此装置需要改进之处是:原因是: .