题目内容

【题目】以下工业流程制备无机功能材料MnO2,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MnOMnCO3)样品转化为纯MnO2实验。

针对上述工业流程,下列选项错误的是(

A.第①步加稀时,粗MnO2样品中的MnOMnCO3转化为可溶性物质

B.不考虑操作过程中的损失,本流程中的固体能全部循环,不需额外补充

C.第②步反应的离子方程式

D.实验室模拟上述工业流程中得到MnO2固体的操作必须用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗

【答案】B

【解析】

MnO2(含有较多的MnO2MnCO3)样品加入硫酸,MnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸时样品中的MnOMnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4,同时产生二氧化碳,向硫酸锰中加入氯酸钠,反应的离子方程式5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+,将产生的氯气和热的氢氧化钠溶液反应可以得到NaCl和氯酸钠的溶液,蒸发浓缩结晶可以得到氯酸钠的固体循环利用;

AMnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸时样品中的MnOMnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4,故A正确;

BCl2通入热的NaOH溶液中除生成NaClO3,还生成NaCl,则流程中NaClO3固体不可能完全循环利用,故B错误;

C.第②步MnSO4要转化为MnO2,需失去电子,故需要加入NaClO3做氧化剂,依据得失电子守恒可以配平,所以反应的化学方程式是:5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,故C正确;

D.过滤所需的仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,流程中得到MnO2固体操作必需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,故D正确;

故答案为B

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