二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注,制备二氧化锰是一项有意义的工作,某研究性小组对此展开了系列研究。

Ⅰ.用高锰酸钾制备

资料一:(1)3K2MnO4+ 2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O

(2)K2MnO4易溶于水

实验室加热高锰酸钾制氧气,反应的化学方程式为_____________,其反应类型是_______。将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2。用稀硫酸而不用水浸取的原因是____________。

Ⅱ.用硫酸锰制备

电解MnSO4溶液可制得活性MnO2,同时生成氢气和硫酸,该反应的化学方程式为______,一段时间后溶液的pH将_______(填“变大”、“变小”或 “不变”)

Ⅲ.用废锂电池制备

资料二:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

用废锂电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)制备纳米MnO2,并进行锂资源回收,流程如下:

请回答下列问题:

(1)“滤液”中溶质的主要成分是________ (填化学式)。

(2)在实验室进行“过滤”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。

(3)MnO2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2:

① 2MnO2+C2MnO+CO2↑

② MnO+H2SO4=MnSO4+H2O

③ 3MnSO4+2KMnO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4

上述涉及元素化合价变化的反应有_______(填序号)。

IV.用碳酸锰制备

控制一定的温度,焙烧MnCO3制取MnO2的装置如下:

(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊,写出石英管中发生反应的化学方程式___________。

(2)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物,其残留固体质量随温度的变化如上图所示。图中B点对应固体成分的化学式为______(请写出计算过程)。

 0  177527  177535  177541  177545  177551  177553  177557  177563  177565  177571  177577  177581  177583  177587  177593  177595  177601  177605  177607  177611  177613  177617  177619  177621  177622  177623  177625  177626  177627  177629  177631  177635  177637  177641  177643  177647  177653  177655  177661  177665  177667  177671  177677  177683  177685  177691  177695  177697  177703  177707  177713  177721  211419 

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