Question

【题目】MnSO4晶体是一种易溶于水的微红色晶体，某校同学设计实验制备并检验MnSO4的性质。回答下列问题：

（1）甲组同学设计用SO2和适量纯净的MnO2制备MnSO4，其装置如下：

①A装置中固体药品X通常是______填化学式）。

②B装置中通SO2的导管末端接多孔球泡的目的是______；C装置用于吸收少量的SO2，发生反应的离子方程式为______。

（2）乙组同学定性检验甲组同学的产品中Mn2+的存在，取少量晶体溶于水，加入（NH4）2S2O8溶液，滴入硝酸银（作催化剂），微热振荡，溶液显紫色，发生反应的离子方程式为______。

（3）丙组同学为检验无水MnSO4（接近白色）的热分解产物，将MnSO4晶体脱水后放入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓慢通入N2，加热，硬质玻璃管中最后得到黑色固体。

①检验分解的气态产物中是否有SO2及SO3，装置E、F中的溶液依次是______、______（填字母）。

a．Ba（NO3）2溶液b．BaCl2溶液c．品红溶液d．浓硫酸

②若D中得到的黑色粉末为Mn3O4，E、F中均有明显现象，则D中发生反应的化学方程式为______。

（4）丁组同学设计实验以丙组同学得到的黑色粉末为原料，利用铝热反应原理将其还原为金属锰，所需的药品除氯酸钾外，还需要______。

Answer 1

【答案】Na2SO3 增大SO2与液体的接触面积 SO2+2OH-=SO32-+H2O 2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+ b c 3MnSO4Mn3O4+SO2↑+2SO3↑ 铝粉、镁条

【解析】

（1）①A装置制备二氧化硫气体，实验室一般用亚硫酸盐与浓硫酸制备，固体药品X通常是Na2SO3,故答案为：Na2SO3；

②B装置中通SO2的导管末端接多孔球泡的目的是增大SO2与液体的接触面积；C装置用于吸收少量的SO2，反应为：SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为：增大SO2与液体的接触面积；SO2+2OH-=SO32-+H2O；

（2）根据题意，Mn2+与（NH4）2S2O8溶液在硝酸银作催化剂，微热振荡反应，溶液显紫色，说明生成高锰酸跟离子，锰元素化合价升高，则硫元素化合价降低生成硫酸根离子，故反应为：2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+,故答案为：2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+；

（3）①检验分解的气态产物中是否有SO2及SO3，检验三氧化硫时，为防止二氧化硫的干扰，用氯化钡溶液检验，二氧化硫用品红溶液检验，装置E、F中的溶液依次是BaCl2溶液，品红溶液,故答案为：b；c；

②D中得到的黑色粉末为Mn3O4，E、F中均有明显现象，说明生成SO2及SO3，反应为：3MnSO4Mn3O4+SO2↑+2SO3↑,故答案为：3MnSO4Mn3O4+SO2↑+2SO3↑；

（4）利用铝热反应原理将其还原为金属锰，所需的药品有铝粉，氯酸钾作供氧剂，还需要点燃的镁条提供高温条件,故答案为：铝粉、镁条。