MnO2是一种重要的催化剂。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:(1)写出1个用二氧化锰作催

MnO2是一种重要的催化剂。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:(1)写出1个用二氧化锰作催

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MnO2是一种重要的催化剂。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:

(1)写出1个用二氧化锰作催化剂的化学反应方程式                             
(2)第②步反应的离子反应方程式为                                            
(3)检验过滤Ⅰ所得的MnO2是否洗涤干净的方法是                              
(4)第③步反应的化学反应方程式为                                      
(5)上述流程中可用于循环使用的物质是             (填化学式);过滤操作和蒸发操作中都要用到的玻璃仪器是             
(6)若粗MnO2样品的质量为25.38g,第①步反应后,经过滤得到17.4g MnO2,并收集到0.448LCO2(标准状况下),则样品中所含的MnO质量为      g。
答案
(1)2KClO32KCl+3O2↑或2H2O22H2O+O2
(2)5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+
(3)取最后一次洗涤液于试管中,滴加氯化钡溶液,若无浑浊现象出现,说明已洗涤干净
(4)3Cl2+ 6NaOHNaClO3 + NaCl + 3H2O (5)NaClO3;玻璃棒(各1分) (6)5. 68g
解析

试题分析:(1)实验室制制取氧气时常用二氧化锰做催化剂,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑或2H2O22H2O+O2↑。
(2)氯酸钾具有强氧化性,能把溶液中的Mn2+氧化生成二氧化锰,而氯酸钾的还原产物是氯气,反应的离子方程式为5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+
(3)溶液中含有SO42,沉淀表面有吸附的SO42,因此可以通过检验SO42来检验二氧化锰是否洗涤干净,所以正确的实验操作是取最后一次洗涤液于试管中,滴加氯化钡溶液,若无浑浊现象出现,说明已洗涤干净。
(4)氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成氯酸钠、氯化钠和水,反应的化学方程式为3Cl2+ 6NaOHNaClO3 + NaCl + 3H2O。
(5)由工艺流程图可以看出,循环利用的是NaClO3,在前面作为反应物,到了后面成了生成物,这样的物质可以循环使用。过滤操作和蒸发操作中都要用到的玻璃仪器是玻璃棒。
(6)标准状况下CO2的物质的量是0.448L÷22.4L/mol=0.02mol,则根据碳原子守恒可知碳酸锰的物质的量是0.02mol,质量是0.02mol×115g/mol=2.3g,则原混合物中MnO的质量=25.38g-17.4g-2.3g=5.68g。
举一反三
实验室制备氨基甲酸铵(NH2COONH4)的反应如下:2NH3(g)+CO2(g)  NH2COONH4(s),该反应在干燥条件下仅生成氨基甲酸铵,若有水存在则生成碳酸铵或碳酸氢铵。
(1)该反应在一定条件下能够自发进行,则反应的ΔH    0。(填大于、小于或等于)
(2)写出生成碳酸氢铵的化学方程式                     
(3)按下图装置进行如下实验:

步骤1:检查装置气密性。
步骤2:在相应仪器中装入药品,其中在三颈烧瓶中加入足量的氢氧化钠固体,恒压滴液漏斗中装入浓氨水。
步骤3:滴加浓氨水并搅拌,调节反应速率,在反应器中得到产品
……
①干燥管中盛放的药品是             
②对比碳酸盐和酸反应制CO2,该实验利用干冰升华产生CO2气体的优点有       
③以恒压滴液漏斗代替分液漏斗的目的是                         
④反应后期随着CO2气流减慢,导致反应物比例不当,可采取的相应措施是            
(4)有同学认为该实验装置存在安全问题,请问可能面临的安全问题是                
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为了除去括号中的杂质,采用的试剂和方法均为正确的是
选项
物质
加入试剂
方法
A.
甲苯(苯酚)
浓溴水
过滤
B.
溴乙烷(溴单质)
热氢氧化钠溶液
分液
C.
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠
过滤
D.
NaOH(s)(少量NaCl)

重结晶
 
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下列各组物质,只用水就能加以区分的是
A.溴蒸汽、二氧化氮两种气体B.己烯、甲苯、四氯化碳三种液体
C.溴苯、苯、乙醛三种液体D.氯化钠、氯化铁、氯化钾三种固体

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实验室制取乙酸丁酯的实验装置有以下甲、乙两种装置可供选用。
        
(甲)                    (乙)
制备乙酸丁酯所涉及的有关物质的物理性质见下表
 
乙酸
1-丁醇
乙酸丁酯
熔点(℃)
16.6
-89.5
-73.5
沸点(℃)
117.9
117
126.3
密度(g/cm3)
1.05
0.81
0.88
水溶性
互溶
可溶
(9g/100g水)
微溶
 
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用___________(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是______________________________________________________________。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简式)________________________________________________________________。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,写出两种可行的方法:
                       ;②                               
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是________________(选填答案编号)。
                     
A                  B                  C                  D
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须_______________,某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有                 
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下列说法中正确的是(    )
A.分离Al2O3与Fe2O3混合物可以采取加入过量NaOH溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥
B.用过量氨水除去Fe3“溶液中的少量Al3
C.将Mg(OH)2放入表面皿中,加入足量盐酸,加热蒸干得无水MgCl2
D.Al(OH)3中混有Mg(OH)2;加入足量烧碱溶液,充分反应过滤,向滤液中通入足量二氧化
碳后过滤、洗涤、干燥
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