Question

15．锰及其化合物在生产中有重要作用．有如下反应：
①3MnO₂+4Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Mn+2Al₂O₃；
②2MnO₂+O₂+4KOH═2K₂MnO₄+2H₂O
③3K₂MnO₄+2H₂SO₄═2KMnO₄+2K₂SO₄+X+2H₂O
请回答下列问题：
（1）反应③中X的化学式为MnO₂．在上述反应中，属于置换反应的是①，反应前后锰元素化合价只升高不降低的是②．
（2）加热氯酸钾与MnO₂的混合物可制得氧气．反应的化学方程式是2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）MnO₂是制作超级电容器的材料．MnSO₄溶液与锰酸钾溶液发生反应生成MnO₂和K₂SO₄，反应的化学方程式是MnSO₄+K₂MnO₄═2MnO₂+K₂SO₄．．

Answer 1

分析 根据置换反应的定义、质量守恒的原子数量种类守恒作答．

解答 （1）根据反应前后原子个数种类守恒，可知X的化学式为MnO₂．置换反应的定义是一种单质和化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应，根据定义可知，属于置换反应的是①；反应前后锰元素化合价只升高不降低的是②，①中Mn化合价由+4→0，②Mn化合价由+4→+6，③中化合价既有升的又有降的．
（2）氯酸钾制氧气的反应：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）MnSO₄溶液与锰酸钾溶液发生反应生成MnO₂和K₂SO₄，其化学方程式为MnSO₄+K₂MnO₄═2MnO₂+K₂SO₄．
答案（1）MnO₂；①；②；
（2）2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）MnSO₄+K₂MnO₄═2MnO₂+K₂SO₄．

点评 本题主要考察质量守恒定律中原子个数守恒和化学方程式的书写，需要注意遵守客观事实和质量守恒定律．