Question

17．在一定条件下，可实现如图所示物质之间的转化．

已知D为黄绿色气体，请填空：
（1）写出下列反应的化学方程式：
①C固体加热：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②A→B：2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O．
（2）写出下列反应的离子方程式：
①A→D+E：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；②B→C+A：3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O．

Answer 1

分析 A和浓盐酸在加热条件下反应生成黄绿色气体D，则D为Cl₂，A应为MnO₂，生成的E为MnCl₂溶液，MnO₂和KOH与氧气在熔融状态下反应生成K₂MnO₄和H₂O，K₂MnO₄在酸性条件下自身发生氧化还原反应生成KMnO₄和MnO₂，则B为K₂MnO₄，C为KMnO₄，KMnO₄不稳定，加热生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，则F为O₂，以此解答该题．

解答 解：A和浓盐酸在加热条件下反应生成黄绿色气体D，则D为Cl₂，A应为MnO₂，生成的E为MnCl₂溶液，MnO₂和KOH与氧气在熔融状态下反应生成K₂MnO₄和H₂O，K₂MnO₄在酸性条件下自身发生氧化还原反应生成KMnO₄和MnO₂，则B为K₂MnO₄，C为KMnO₄，KMnO₄不稳定，加热生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，则F为O₂，
（1）C为KMnO₄，KMnO₄不稳定，加热生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，反应的方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
A为MnO₂，可与氧气在碱性条件下反应生成锰酸钾，方程式为2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O，
故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O；
（2）MnO₂和浓盐酸在加热条件下反应生成黄绿色气体Cl₂和MnCl₂溶液，反应的离子方程式为MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
K₂MnO₄在酸性条件下自身发生氧化还原反应生成KMnO₄和MnO₂，反应的离子方程式为3MnO₄^-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O，
故答案为：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O．

点评 本题考查无机物的推断和氯气的性质，为高频考点，侧重学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查，题目难度中等，本题注意把握KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂等物质的性质．