Question

20．二氧化錳、鋅是制備干電池的重要原料，工業(yè)上用軟錳礦（含MnO₂）和閃鋅礦（含ZnS）聯(lián)合生產(chǎn)二氧化錳、鋅的工藝如下：

（1）操作Ⅰ需要的玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒．
（2）非金屬單質(zhì)A的元素符號為S；反應(yīng)前后其對應(yīng)的元素化合價升高（選填“升高”、“降低”或“不變”）．
（3）B是鋅（填元素名稱）單質(zhì)．
（4）高溫下，鋁單質(zhì)可以和MnO₂發(fā)生置換反應(yīng)，嘗試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式4Al+3MnO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn．

Answer 1

分析 （1）考慮過濾操作需要的玻璃儀器；
（2）根據(jù)軟錳礦（含MnO₂）和閃鋅礦（含ZnS）溶于硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、硫酸鋅、水、硫，進(jìn)行分析；
（3）依據(jù)電極反應(yīng)，推測B是鋅單質(zhì)．
（4）考慮高溫下鋁單質(zhì)和MnO₂發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：
（1）過濾操作Ⅰ需要的玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒．
（2）根據(jù)軟錳礦（含MnO₂）和閃鋅礦（含ZnS）溶于硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、硫酸鋅、水、硫，其化學(xué)方程式為MnO₂+ZnS+2H₂SO₄=MnSO₄+ZnSO₄+S+2H₂O，故非金屬單質(zhì)A的元素符號為S；因為ZnS中硫元素的化合價為-2，S中元素的化合價為0，故反應(yīng)前后其對應(yīng)的元素化合價升高．
（3）依據(jù)電極反應(yīng)，推測B是 鋅單質(zhì)．
（4）高溫下，鋁單質(zhì)可以和MnO₂發(fā)生置換反應(yīng)，嘗試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式4Al+3MnO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn．
故答案為：
（1）燒杯．（2）S；升高．
（3）鋅．（4）4Al+3MnO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn．

點評 本題考查了化學(xué)方程式的書寫，原電池的原理分析應(yīng)用為解題關(guān)鍵，題目難度中等．