题目内容
9．碳酸锰[MnCO3]常用制造铁氧磁体，也用于化肥添加剂．某化学研究课题组组拟从废旧干电池回收制取碳酸锰．
①将干电池剖切、分选得到黑色混合物（主要成份为MnO2）洗涤、过滤、烘干．
②将上述固体按固液体积比1：4.5加入浓盐酸，反应完全后过滤，浓缩．
③向上述溶液中加入Na2CO3溶液，边加边搅拌，再过滤即可得到碳酸锰．
（1）写出第②步反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）请说出第②步反应中产生气体的一种用途杀菌、消毒、制造漂白粉、有机化工合成等．如图1在进行过滤时，操作有何错误：没有使用玻璃棒引流．
（3）查阅文献，发现上反应第③步中除了生成MnCO3之外还有可能生成Mn（OH）2，已知Mn（OH）2暴露在空气中时间稍长易被氧化成褐色的MnO（OH）2，MnCO3和MnO（OH）2受热最终均分解氧化成MnO2，该课题组对上述沉淀的成份提出以下假设，请帮助他完成假设：
假设一：全部为MnCO3
假设二：全部为Mn（OH）2
假设三：既有MnCO3也有Mn（OH）2 …
（4）①为验证假设二是否正确，该课题组进行了以下研究：
定性研究：请完成下表中的内容
| 实验步骤（不要求写出具体操作过程） | 与其的实验现象和结论 |
| 将所得沉淀过滤、洗涤… | 颜色变成褐色，说明含有Mn（OH）2 |
| 取少量沉淀于试管中，假如足量的盐酸，观察现象 | 没有气泡生成，说明不含MnCO3 |
分析 （1）浓盐酸和二氧化锰反应，Mn元素化合价降低，被还原，MnO2为氧化剂，Cl元素化合价升高，被氧化，HCl为还原剂，由元素化合价的变化可知转移的电子数目为2，据此书写离子反应方程式；
（2）第②步反应中产生气体为氯气，能杀菌、消毒、制造漂白粉、邮寄化工合成等，根据过滤操作的一贴、二低、三靠进行分析解答；
（3）根据题目信息可知：沉淀的成分可能全部为MnCO3，可能全部为Mn（OH）2，还可能是MnCO3和Mn（OH）2；
（4）①根据Mn（OH）2暴露在空气中时间稍长，易被氧化成褐色的MnO（OH）2来分析有无Mn（OH）2；根据MnCO3能与盐酸反应放出气体来分析有无MnCO3；
②测得固体质量随温度的变化关系图2判断假设三成立，固体质量最小值是15.8g是MnO的质量，在300℃以后，通过质量增加量为MnO氧化为MnO2，求出MnO的质量，进而求出含有MnO2的质量；由于Mn（OH）2暴露在空气中时间稍长，易被氧化成褐色的MnO（OH）2，分解得到MnO2，根据MnO2的质量求出Mn（OH）2的质量，从而求出MnCO3质量．
解答 解：（1）浓盐酸和二氧化锰反应，Mn元素化合价降低（+4→+2），被还原，MnO2为氧化剂，Cl元素化合价升高（-1→0），被氧化，HCl为还原剂，转移的电子数目为2，反应离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O，
故答案为：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）第②步反应中产生气体为氯气，氯气具有强氧化性，能杀菌消毒，氯气和氢氧化钙反应制取漂白粉，氯气也能和有机物发生取代、加成生成卤代烃，据图可以看出，进行过滤时，没有玻璃棒引流，易造成液体飞溅，
故答案为：杀菌、消毒、制造漂白粉、有机化工合成等；没有使用玻璃棒引流；
（3）根据题目信息可知：沉淀的成分可能全部为MnCO3，可能全部为Mn（OH）2，还可能是MnCO3和Mn（OH）2，所以有三种假设：假设一：全部为MnCO3；假设二：全部为Mn（OH）2；假设三：既有MnCO3又有Mn（OH）2，
故答案为：全部为MnCO3；
（4）①将所得沉淀过滤、洗涤将沉淀充分暴露于空气中，观察颜色，颜色变成褐色，说明含有Mn（OH）2；另取少量沉淀于试管中，加入足量的盐酸，观察现象，没有气泡生成，说明不含MnCO3．为此证明固体是Mn（OH）2，
故答案为：
| 实验步骤（不要求写出具体操作过程） | 与其的实验现象和结论 |
| 将所得沉淀过滤、洗涤… 将沉淀充分暴露于空气中，观察颜色 | 颜色变成褐色，说明含有Mn（OH）2 |
| 取少量沉淀于试管中，假如足量的盐酸，观察现象 | 没有气泡生成，说明不含MnCO3 |
故答案为：三；300℃以后质量增加量为MnO氧化为MnO2，计算可得MnCO3质量为11.5g 或Mn（OH）2质量为10.5g，所以既有MnCO3 也有Mn（OH）2．
点评 本题考查从废旧干电池回收制取碳酸锰，涉及离子方程式的书写、成分的检验等知识，题目综合性较强，注意题目信息的提取与运用，题目难度中等．
| A． | 1：1 | B． | 1：2 | C． | 1：3 | D． | 3：1 |
$\stackrel{（CH_{3}CO）_{2}O}{→}$
$→_{盐酸}^{Fe}$
．
．
．
易被氧化，苯环上连有烷基时再引入一个取代基，常取代在烷基的邻对位，而当苯环上连有羧基时则取代在间位．据此写出以A为原料合成化合物
的合成路线
．（仿照题中抗结肠炎药物有效成分的合成路线的表达方式答题）| A． | 金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火 | |
| B． | 制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片 | |
| C． | 浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗 | |
| D． | 用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上 |
| A． | 在灼烧过程中使用的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、蒸发皿、玻璃棒 | |
| B． | 在上述氧化过程中发生的离子方程式为：2I-+H2O2═I2+2OH- | |
| C． | 在分液时，待下层液体完全流出后，关闭旋塞，上层液体从上口倒出 | |
| D． | 在提取碘单质时，用酒精作萃取剂 |