MnO2是一種重要的催化劑。某研究性學習小組設(shè)計了將粗MnO2（含有較多的MnO和MnCO3）樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2實驗，其流程如下：

（1）寫出1個用二氧化錳作催化劑的化學反應(yīng)方程式                             。
（2）第②步反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為                                            。
（3）檢驗過濾Ⅰ所得的MnO2是否洗滌干凈的方法是                              。
（4）第③步反應(yīng)的化學反應(yīng)方程式為                                      。
（5）上述流程中可用于循環(huán)使用的物質(zhì)是             （填化學式）；過濾操作和蒸發(fā)操作中都要用到的玻璃儀器是             。
（6）若粗MnO2樣品的質(zhì)量為25.38g，第①步反應(yīng)后，經(jīng)過濾得到17.4g MnO2，并收集到0.448LCO2（標準狀況下），則樣品中所含的MnO質(zhì)量為      g。

（1）2KClO32KCl＋3O2↑或2H2O22H2O＋O2↑
（2）5Mn2++2ClO3-+4H2O＝Cl2↑+5MnO2+8H+
（3）取最后一次洗滌液于試管中，滴加氯化鋇溶液，若無渾濁現(xiàn)象出現(xiàn)，說明已洗滌干凈
（4）3Cl2+ 6NaOHNaClO3 + NaCl + 3H2O （5）NaClO3；玻璃棒（各1分） （6）5. 68g

解析試題分析：（1）實驗室制制取氧氣時常用二氧化錳做催化劑，反應(yīng)的化學方程式為2KClO32KCl＋3O2↑或2H2O22H2O＋O2↑。
（2）氯酸鉀具有強氧化性，能把溶液中的Mn2+氧化生成二氧化錳，而氯酸鉀的還原產(chǎn)物是氯氣，反應(yīng)的離子方程式為5Mn2++2ClO3-+4H2O＝Cl2↑+5MnO2+8H+。
（3）溶液中含有SO42－，沉淀表面有吸附的SO42－，因此可以通過檢驗SO42－來檢驗二氧化錳是否洗滌干凈，所以正確的實驗操作是取最后一次洗滌液于試管中，滴加氯化鋇溶液，若無渾濁現(xiàn)象出現(xiàn)，說明已洗滌干凈。
（4）氯氣與熱的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯酸鈉、氯化鈉和水，反應(yīng)的化學方程式為3Cl2+ 6NaOHNaClO3 + NaCl + 3H2O。
（5）由工藝流程圖可以看出，循環(huán)利用的是NaClO3，在前面作為反應(yīng)物，到了后面成了生成物，這樣的物質(zhì)可以循環(huán)使用。過濾操作和蒸發(fā)操作中都要用到的玻璃儀器是玻璃棒。
（6）標準狀況下CO2的物質(zhì)的量是0.448L÷22.4L/mol＝0.02mol，則根據(jù)碳原子守恒可知碳酸錳的物質(zhì)的量是0.02mol，質(zhì)量是0.02mol×115g/mol＝2.3g，則原混合物中MnO的質(zhì)量＝25.38g－17.4g－2.3g＝5.68g。
考點：考查氧氣制備、物質(zhì)的分離與提純、物質(zhì)含量的計算以及實驗方案設(shè)計等

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

無水硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體，受熱溫度不同生成的氣體成分也不同。氣體成分可能含SO3、SO2和O2中的一種、兩種或三種。某化學課外活動小組設(shè)計探究性實驗，測定反應(yīng)產(chǎn)生的SO3、SO2和O2的物質(zhì)的量，并計算確定各物質(zhì)的化學計量數(shù)，從而確定CuSO4分解的化學方程式。實驗用到的儀器如下圖所示：

【提出猜想】
猜想I．硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含SO3一種；
猜想Ⅱ．硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能只含_______兩種。
猜想Ⅲ．硫酸銅受熱分解所得氣體的成分可能含有_______三種。
【實驗探究】
已知實驗結(jié)束時，硫酸銅完全分解。
（1）組裝探究實驗的裝置，按從左至右的方向，各儀器接口連接順序為①→⑨→⑩→⑥→⑤→____→_____→_____→______→②。(填接口序號)
（2）若實驗結(jié)束時裝置B中量筒沒有收集到水，則證明猜想_______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ’’)正確。
（3）有兩個實驗小組進行該實驗，由于加熱時的溫度不同，實驗結(jié)束后，測得相關(guān)數(shù)據(jù)也不
同，數(shù)據(jù)如下：

請通過計算，推斷出在第一小組和第二小組的實驗條件下CuSO4分解的化學方程式：
第一小組：_____________________________________________________________;
第二小組：_____________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

碘元素對人的健康非常重要。下面是從海帶灰中分離出單質(zhì)碘（I2）的流程圖。

（1）過程①的實驗操作名稱是____________，____________。
（2）上述過程中，屬于氧化還原反應(yīng)的是_______，離子方程式為                   。
（3）過程③的實驗操作名稱是___________和___________；在此過程中，可供選擇的有
機溶劑是_______（填字母代號）。

A．酒精 B．CCl4 C．苯 D．醋酸
（4）若從含碘的有機溶液中提取碘和回收有機溶劑，還需要經(jīng)過蒸餾。下圖是某同學設(shè)計的蒸餾實驗裝置圖，請仔細觀察，指出圖中的錯誤。

①                                         ；
②                                         ；
③                                         ；
④                                       。（有幾處填幾處，不必填滿，多填扣分。）

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實驗流程如下：

請回答下列問題：
（1）加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。
（2）甲、乙兩同學選用下列儀器，采用不同的方法來制取氨氣。

A             B
①甲同學使用的藥品是熟石灰與氯化銨，則應(yīng)選用裝置_______（填寫裝置代號），生成氨氣的化學方程式為_______________________________________；
②乙同學選用了裝置B，則使用的兩種藥品的名稱為_______________。
（3）H2O2的作用是____________________________________________________。
（4）除鐵過程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑（K2FeO4），該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____________。
（5）乙知溶液a中含有CO32-、SO42-兩種酸根陰離子，若只允許取用一次樣品，檢驗這種離子存在的實驗操作過程為________________________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室制取乙烯的反應(yīng)原理為：CH3CH2OHCH2=CH2↑＋H2O，反應(yīng)時，常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應(yīng)生成少量的SO2，有人設(shè)計下列實驗確認上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。

試回答下列問題：
（1）圖中①②③④裝置盛放的試劑分別是（填選項字母）：①_________，④_________。

A．品紅溶液B．NaOH溶液C．濃硫酸D．酸性高錳酸鉀溶液
（2）能說明SO2存在的現(xiàn)象是___________________________________________________。
（3）確證乙烯存在的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

溴被稱為“海洋元素”。已知Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強腐蝕性。實驗室模擬從海水中提取溴的主要步驟為：
步驟1：將海水蒸發(fā)濃縮除去粗鹽
步驟2：將除去粗鹽后的母液酸化后，通入適量的氯氣，使Br－轉(zhuǎn)化為Br2。
步驟3：向步驟2所得水溶液中通入熱空氣或水蒸氣，將溴單質(zhì)吹入盛有二氧化硫水溶液的容器中
步驟4：再向該容器中通入適量的氯氣，使Br－轉(zhuǎn)化為Br2
步驟5：用四氯化碳萃取溴單質(zhì)，經(jīng)分液、蒸餾得粗溴。
（1）步驟3中的反應(yīng)的離子方程式                                             。
（2）步驟2中已經(jīng)制得了溴，還要進行步驟3和步驟4的原因是      溴元素。
（3）步驟5中萃取和分液所需要的主要玻璃儀器為          。
（4）可用如圖實驗裝置精制粗溴。

①圖中冷卻水應(yīng)從B的  口進入(填“a”或“b”) 。
②C中加冰的目的是降溫，減少溴的       。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

過氧化鈣晶體（CaO2·8H2O）呈白色，微溶于水，加熱至350℃左右開
始分解放出氧氣。過氧化鈣可用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水、應(yīng)急供
氧等。實驗室可用工業(yè)碳酸鈣（含MgCO3、FeCO3等雜質(zhì)）制取純凈的碳酸鈣，然后再
用純的碳酸鈣制取過氧化鈣，其主要流程如下：

回答下列問題：
整個流程中涉及的化學反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的有     個，請寫出其中任意一個的離子方程式：                                ；
（2）反應(yīng)②生成CaO2·8H2O的化學反應(yīng)方程式為                                   ；
反應(yīng)時用冰水冷卻的主要原因是                                        ；
（3）將過氧化鈣晶體在坩堝中加熱并逐漸升高溫度。測得樣品質(zhì)量隨溫度的變化如圖曲線所示，則350℃以后所得固體物質(zhì)的化學式為                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)呈淡黃色。某課題組為探究草酸業(yè)鐵晶體的化學性質(zhì)，   進行了一系列實驗探究。
(1)向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色，并檢測到二氧化碳氣體生成。這說明草酸亞鐵晶體具有            (填“氧化性”、“還原性”或“堿性”)。若反應(yīng)中消耗1 mol FeC2O4·2H2O，則參加反應(yīng)的KMnO4為           mol。
(2)資料表明：在密閉容器中加熱到一定溫度時，草酸亞鐵晶體可完全分解，生成幾種氧化物，殘留物為黑色固體。課題組根據(jù)課本上所介紹的鐵的氧化物的性質(zhì)，對黑色固體的組成提出如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三：
假設(shè)一：全部是FeO
假設(shè)二：                       
假設(shè)三：                       
(3)為驗證上述假設(shè)一是否成立，課題組進行如下研究。
【定性研究】請你完成下表中內(nèi)容。

實驗步驟(不要求寫出具體操作過程)
預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論
取少量黑色固體，                    
                                    
                                   
                                    
                                    
                                   
 
【定量研究】課題組在文獻中查閱到，F(xiàn)eC2O4·2H2O受熱分解時，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示，寫出加熱到400℃時，F(xiàn)eC2O4·2H2O晶體受熱分解的化學方程式為：                                           。

根據(jù)圖象，如有1.0 g草酸亞鐵晶體在坩堝中敞口充分加熱，最終殘留黑色固體的質(zhì)量大于0.4 g。某同學由此得出結(jié)論：假設(shè)一不成立。你是否同意該同學的結(jié)論，并簡述理由：
                                                                             

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

工業(yè)上設(shè)計將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下：

請回答下列問題：
（1）步驟①所得廢渣的成分是          （寫化學式），操作I的名稱        。
（2）步驟②、③的變化過程可簡化為（下式R表示VO2+，HA表示有機萃取劑）：
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA（有機層）2RAn（有機層） + nH2SO4  (水層) 
②中萃取時必須加入適量堿，其原因是                                                     。
③中X試劑為                            。
（3）⑤的離子方程式為                                      。
（4）25℃時，取樣進行試驗分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表：

pH
 		1.3
 		1.4
 		1.5
 		1.6
 		1.7
 		1.8
 		1.9
 		2.0
 		2.1
 
釩沉淀率%
 		88.1
 		94.8
 		96.5
 		98.0
 		98.8
 		98.8
 		96.4
 		93.1
 		89.3
 
 
結(jié)合上表，在實際生產(chǎn)中，⑤中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為             ；若釩沉淀率為93.1%時不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，則溶液中c(Fe3+)<           �！家阎�25℃時，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10－39〗
（5）該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有              和                      。

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