(20分)MnO2是一种重要的功能无机材料,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(只含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验,其流程如下:

(1)第①步加稀H2SO4时,将粗MnO2样品中 (写化学式)转化为可溶性物质。

(2)第②步反应的离子方程式是(补充完整并配平):   Mn2+  ClO3            MnO2↓+  Cl2↑+            

(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、            、玻璃棒。

(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下),则在第①步反应中至少需要    mol H2SO4。写出计算过程  (已知摩尔质量:MnO2 -87g/mol;  MnO-71g/mol;   MnCO3-115 g/mol)

(5)已知2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=a kJ·mol-1 反应过程的能量变化如图所示。则

① 该反应为     反应(填“吸热”或“放热”)。

②请用虚线在右图中画出使用MnO2作催化剂的情况下反应过程中体系能量变化示意图。

 

(14分)为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:

【探究一】

(1)常温下,工业上用铁质容器盛放冷的浓硫酸,其原因是              

(2)称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。

① 甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应选用     (选填序号)。

a.KSCN溶液和氯水    b.铁粉和KSCN溶液     c.浓氨水     d.酸性KMnO4溶液

② 乙同学取560mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:

SO2+Br2+2H2O===2HBr +H2SO4,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为     

【探究二】

根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q­1气体,在标准状况下,密度为0.0893g·L-1。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略,假设有关气体完全反应)。

(3)装置B中试剂的作用是           

(4)分析Y气体中的Q2气体是如何生成的      (用化学方程式表示)。

(5)为确认Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶M于       (选填序号)。

a.A之前          b.A-B间           c.B-C间         d.C-D间

(6)如果气体Y中含有Q1,预计实验现象应是        

 

 0  73479  73487  73493  73497  73503  73505  73509  73515  73517  73523  73529  73533  73535  73539  73545  73547  73553  73557  73559  73563  73565  73569  73571  73573  73574  73575  73577  73578  73579  73581  73583  73587  73589  73593  73595  73599  73605  73607  73613  73617  73619  73623  73629  73635  73637  73643  73647  73649  73655  73659  73665  73673  203614 

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