1.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,制取Na2FeO4的离子方程式为Fe+OH+Cl2―→FeO4+Cl+H2O,该反应配平的离子方程式中H2O的化学计量数是( )
A.4 C.8
3+
-
2-
-
3+
-
B.6 D.10
2-
-
解析:选C 反应Fe+OH+Cl2―→FeO4+Cl+H2O中,铁元素化合价:+3价→+6,化合价升高3价;氯元素化合价:0→-1,Cl2参加反应,化合价降低1×2价,化合价变化的最小公倍数为6,所以Fe的化学计量数为2、Cl2的化学计量数为3,根据氯原子守恒,Cl的化学计量数为6,即2Fe+OH+3Cl2―→2FeO4+6Cl+H2O,根据电荷守恒,OH的16
化学计量数为16,根据氢原子守恒,水的化学计量数为=8。
2
2.(2019·陕西汉中一模)含氟的卤素互化物通常作氟化剂,使金属氧化物转化为氟化物,如2Co3O4+6ClF3===6CoF3+3Cl2+4X。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.X是还原产物 B.ClF3中氯元素为-3价
C.反应生成3 mol Cl2时转移18 mol电子 D.Co3O4在反应中作氧化剂
解析:选C A项,根据原子守恒知,X是O2,该反应中氧气是氧化产物;B项,ClF3
中氯元素为+3价;C项,氯元素由+3价降为0价,反应生成3 mol Cl2时转移18 mol电子;D项,Co3O4中钴元素和氧元素的化合价均升高,所以Co3O4在反应中作还原剂。
3.(2019·邯郸检测)硫代硫酸钠溶液与氯气能发生反应:Na2S2O3+4Cl2+5H2O===2NaCl+6HCl+2H2SO4。下列说法错误的是( )
A.氧化产物、还原产物的物质的量之比为1∶1 B.若0.5 mol Na2S2O3作还原剂,则转移4 mol电子 C.当Na2S2O3过量时,溶液能出现浑浊
D.硫代硫酸钠溶液吸收氯气后,溶液的pH降低
解析:选A 由化学方程式可知,氯气是氧化剂,硫代硫酸钠是还原剂,氯化钠和氯化氢是还原产物,硫酸是氧化产物。A项,氧化产物、还原产物的物质的量之比为1∶4;B项,若0.5 mol Na2S2O3作还原剂,则转移4 mol电子;C项,当Na2S2O3过量时,过量的Na2S2O3可以与硫酸反应生成硫,所以溶液能出现浑浊;D项,硫代硫酸钠溶液吸收氯气后生成了酸,故溶液的pH降低。
4.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平): __KMnO4+__FeSO4+__H2SO4===__K2SO4+__MnSO4+__Fe2(SO4)3+__H2O 下列说法正确的是( )
1
-
3+
-
2-
-
-
3+
A.MnO4是氧化剂,Fe是还原产物 B.Fe的还原性强于Mn
C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有血红色沉淀生成 D.生成1 mol水时,转移2.5 mol电子
解析:选B A项,Fe是氧化产物;B项,还原剂的还原性大于还原产物的还原性;C项,硫氰化铁不是沉淀;D项,根据原子守恒和得失电子守恒配平该化学方程式:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,生成8 mol水时,转移10 mol电子,故生成1 mol水时,转移1.25 mol电子。
5.向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液,当加入2.6 mol NaBrO3时,测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为:
粒子 物质的量/mol
针对上述反应,下列说法正确的是( ) A.NaBrO3是氧化剂 B.氧化产物只有I2
C.该反应共转移电子的物质的量是12 mol D.参加反应的NaI为2.5 mol
解析:选A NaBrO3中溴元素由+5价被还原生成0价,则NaBrO3是氧化剂,A正确;NaI中-1价碘离子被氧化生成0价的I2和+5价的IO3,则氧化产物为I2和IO3,B错误;2.6 mol NaBrO3反应转移的电子为2.6 mol×(5-0)=13 mol,C错误;根据电子守恒,生12 mol-
成IO3的物质的量为=2 mol,根据碘原子守恒可知,参加反应的NaI的物质的
5--1量为n(IO3)+2n(I2)=2 mol+0.5 mol×2=3 mol,D错误。
6.(2019·郴州一模)某离子反应涉及H2O、ClO、NH4、H、N2、Cl六种粒子,其中
-
+
+
-
-
-
-
3+
2+
2+
-3+
I2 0.5 Br2 1.3 IO3 -c(NH+4)随反应进行逐渐减小。下列判断正确的是( )
A.反应的还原产物是N2
B.消耗1 mol氧化剂,转移电子3 mol C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 D.反应后溶液的酸性明显增强
解析:选D c(NH4)随反应进行逐渐减小,NH4为反应物,N2为生成物,氮元素化合价由-3价升高到0价,则离子方程式为3ClO+2NH4===3H2O+2H+N2↑+3Cl。A项,该反应的还原产物是Cl;B项,ClO中氯元素的化合价由+1价降到-1价,作氧化剂,消耗1 mol氧化剂,转移电子2 mol;C项,氧化剂与还原剂的物质的量之比是3∶2;D项,根据
-
-
-
+
+
-
+
+
2
反应的离子方程式判断,反应后溶液的酸性明显增强。
7.用“银 —Ferrozine”法检测室内甲醛含量的原理如下:
下列说法错误的是( )
A.标准状况下,11.2 L CO2中含碳氧双键的数目为6.02×10 B.30 g HCHO被氧化时转移电子数目为4×6.02×10 C.反应①的化学方程式为2Ag2O+HCHO===4Ag+CO2+H2O D.理论上,吸收的HCHO与消耗的Fe的物质的量之比为4∶1
解析:选D 标准状况下,11.2 L CO2的物质的量是0.5 mol,其中含碳氧双键的数目为6.02×10,A正确;甲醛中C元素化合价为0价,被氧化为CO2,碳元素的化合价从0价升高到+4价,30 g HCHO的物质的量是1 mol,被氧化时转移电子的数目为4×6.02×10,B正确;由流程图可知Ag2O与HCHO反应生成Ag、CO2和水,则反应的化学方程式为2Ag2O+HCHO===4Ag+CO2+H2O,C正确;甲醛中碳元素的化合价从0价升高到+4价,Fe元素的化合价由+3价降低到+2价,可得关系式:HCHO~4Ag~
4Fe,故理论上消耗的甲醛与Fe的物质的量之比为1∶4,D错误。
8.工业上将Na2CO3和Na2S以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中( )
A.硫元素既被氧化又被还原
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C.每生成1 mol Na2S2O3,转移4 mol电子
D.相同条件下,每吸收10 m SO2就会放出2.5 m CO2
解析:选A A项,在反应物Na2S中S元素的化合价为-2价,在SO2中S元素的化合价为+4价,反应后生成的物质Na2S2O3中,S元素的化合价为+2价,介于-2价与+4价之间,因此硫元素既被氧化又被还原,正确;B项,根据题意可知在溶液中发生反应的化学方程式是Na2CO3+2Na2S+4SO2===3Na2S2O3+CO2,在反应中氧化剂SO2与还原剂Na2S的物质的量之比为4∶2=2∶1,错误;C项,根据反应的化学方程式可知,每生成3 mol Na2S2O3,转移8
8 mol电子,则生成1 mol Na2S2O3,转移 mol电子,错误;D项,根据反应的化学方程式
3可知消耗的SO2与产生的CO2的物质的量之比是4∶1,但是由于SO2易溶于水,而CO2在水中溶解度较小,所以相同条件下,每吸收10 m SO2放出CO2的体积小于2.5 m,错误。
9.有Fe、Fe、NO3、NH4、H和H2O六种粒子,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述中,错误的是( )
A.还原产物为NH4
3
+
3+
2+
-
+
+
3
3
3
3
3+
3+
23
23
3+
23
23
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8
C.若有0.5 mol NO3发生还原反应,则转移8 mol电子 D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe-e===Fe
解析:选C 由题意知该反应中Fe作还原剂,NO3作氧化剂,由此得出该反应为 8Fe+NO3+10H===8Fe+NH4+3H2O。A项,NO3转化为NH4,N的化合价从+5降为-3,NH4为还原产物;B项,该反应中氧化剂是NO3,还原剂是Fe,由离子方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8;C项,0.5 mol NO3发生还原反应,转移4 mol电子;D项,若把该反应设计为原电池,原电池的负极发生氧化反应,则负极反应为 Fe-e===Fe。
10.把图2中的纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是( )
2+
-
3+
-
+
-
2+
2+
-
+
3+
+
-
+
2+
-2+
-
3+
-
A.IO4作氧化剂
B.1 mol Mn参加反应转移5 mol电子 C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2 D.配平后Mn、H的化学计量数分别为2、3
解析:选D A项,分析图1、图2可知,Mn为反应物,作还原剂,则IO4作氧化剂;B项,配平后的离子方程式为2Mn+5IO4+3H2O===2MnO4+5IO3+6H,故1 mol Mn参加反应转移5 mol电子;C项,氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2;D项,配平后Mn、H的化学计量数分别为2、6。
11.含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg,则( )
A.被氧化的砒霜为1.98 mg B.分解产生的氢气为0.672 mL C.和砒霜反应的锌为3.90 mg D.转移的电子总数为6×10NA
解析:选C 砒霜中砷元素的化合价是+3价,而砷化氢中砷元素的化合价是-3价,砷元素的化合价降低,得到电子,砒霜被还原,A不正确;没有说明是标准状况下,因此不能确定生成氢气的体积,B不正确;发生反应As2O3+6Zn+12HCl===6ZnCl2+2AsH3+3H2O、1.50×10 g△-5
2AsH3=====2As+3H2↑,1.50 mg砷的物质的量为-1=2×10mol,则砒霜转化为 75 g·mol砷化氢得到电子的物质的量是2×10 mol×6=1.2×10 mol,1 mol锌在反应时失去2 mol
4
-5
-4-3
-5
+
2+
2+
-
-
-
+
2+
2+
-
2+
+
2+
-
1.2×10 mol-1-3
电子,则和砒霜反应的锌的质量为×65 g·mol=3.90×10g=3.90 mg,C
2正确;转移的电子总数为(2×10×6+2×10×3)NA=1.8×10NA,D不正确。
12.(2019·天津西青区模拟)三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.若1 mol NF3被还原,反应转移电子数为2NA C.若生成0.4 mol HNO3,则转移0.4 mol电子 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
解析:选D 该反应中N元素化合价由+3价变为+2价、+5价,其他元素化合价不变,所以NF3既是氧化剂又是还原剂,水既不是氧化剂也不是还原剂,A错误;该反应中N元素被还原时化合价由+3价降为+2价,所以若1 mol NF3被还原,反应转移电子数为NA,B错误;该反应中部分N元素化合价由+3价升高到+5价,氧化产物为HNO3,若生成0.4 mol HNO3,则转移电子的物质的量为0.4 mol×(5-3)=0.8 mol,C错误;NF3既是氧化剂又是还原剂,其中N元素化合价由+3价变为+2价、+5价,由得失电子守恒可知该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,D正确。
13.氧化还原反应在生产、生活中有着重要的应用。请按要求写出相应反应的化学方程式。
(1)将含SO2的废气通入含Fe(催化剂)的溶液中,常温下可使SO2转化为SO4,其总反应为2SO2+O2+2H2O===2H2SO4。上述总反应分两步进行,第一步反应的离子方程式为4Fe+O2+4H===4Fe+2H2O,写出第二步反应的离子方程式:______________________。
(2)pH=3.6时,碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生,用化学方程式表示其原因:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产ClO2工艺原理示意图如下:
+
3+
2+
2+
2-
-5
-5
-4
-4
①写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式:_______________________
________________________________________________________________________。 ②写出ClO2发生器中的化学方程式,并标出电子转移的方向及数目:________________________________________________________________________。
5
③ClO2能将电镀废水中的CN氧化成两种无毒气体,自身被还原成Cl。写出该反应的离子方程式:_________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________。
解析:(1)总反应中Fe作催化剂,由此可知第一步反应中生成的Fe在第二步反应中又被SO2还原为Fe,故第二步反应的离子方程式为2Fe+SO2+2H2O===2Fe+SO4+4H。
(2)若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生,产生该现象的原因用化学方程式表示为3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑。
电解-
(3)①根据电解原理,氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式为Cl+3H2O=====3H2↑+ClO3;②二氧化氯发生器中氯酸钠被还原为ClO2,HCl被氧化为氯气,反应过程为
-
2+
3+
2+
2-
+
2+
3+
--
;③ClO2能将电镀废水中的CN氧化
成两种无毒气体,自身被还原成Cl。该反应的离子方程式为2ClO2+2CN===2CO2+2Cl+N2。
答案:(1)2Fe+SO2+2H2O===2Fe+SO4+4H (2)3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑ 电解--
(3)①Cl+3H2O=====3H2↑+ClO3
3+
2+
2-
+
-
-
-
-
③2ClO2+2CN===2CO2+2Cl+N2
14.建筑工地常用的NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知NaNO2
能发生如下反应:
NaNO2+ HI―→ NO↑+ I2+ NaI+ H2O (1)配平上述化学方程式。
(2)上述反应的氧化剂是________;若有1 mol的还原剂被氧化,则反应中转移电子的数目是________。
(3)根据上述反应,可用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别NaNO2和NaCl,可选用的物质有:①水、②淀粉碘化钾试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋,选取上述物质进行实验,下列组合合适的是________(填字母)。
A.③⑤ C.②⑤
B.②④ D.①②③⑤
-
-
(4)某厂废液中,含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成污染,使用NH4Cl处理,能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2,反应的化学方程式为_________________。
(5)请配平以下化学方程式:
6
____Al+____NaNO3+____NaOH===____NaAlO2+____N2↑+____
若反应过程中转移5 mol e,则生成标准状况下N2的体积为________L。
解析:(1)NaNO2中氮元素化合价由+3价降为+2价,HI中碘元素化合价由-1价升为0价,根据化合价升高和降低的总数相等以及原子守恒配平化学方程式。
(2)2NaNO2+4HI===2NO+I2+2NaI+2H2O中,NaNO2中氮元素的化合价降低,所以NaNO2
是氧化剂,若有4 mol HI参与反应,其中2 mol HI为还原剂,在反应中转移电子的物质的量是2 mol,所以若有1 mol的还原剂被氧化,则反应中转移电子的数目是6.02×10或NA。
(4)由题给信息和氧化还原反应的化学方程式书写规律可得NaNO2+NH4Cl===NaCl+N2↑+2H2O。
(5)铝元素的化合价升高,NaNO3中氮元素的化合价降低,根据氧化还原反应中得失电子守恒及原子守恒进行配平:10Al+6NaNO3+4NaOH===10NaAlO2+3N2↑+2H2O;反应过程中转移30 mol电子时有3 mol N2生成,所以转移5 mol e生成标准状况下N2的体积为0.5 mol×22.4 L·mol=11.2 L。
答案:(1)2 4 2 1 2 2 (2)NaNO2 6.02×10(或NA) (3)C
(4)NaNO2+NH4Cl===NaCl+N2↑+2H2O (5)10 6 4 10 3 2H2O 11.2
15.高铁酸钾(K2FeO4)是一种极强的氧化剂,常应用于饮用水处理,其工业制备方法如图所示:
23
-1
-
23
-
(1)高铁酸钾中铁元素的化合价是________价。
(2)反应Ⅰ的目的是________________________________________________________。 (3)反应Ⅱ的离子方程式为_______________________________________________。 (4)洗涤粗品时选用乙醇而不用水的目的是__________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)已知生成高铁酸钾的反应为Na2FeO4+2KOH
K2FeO4↓+2NaOH,请你解释加入饱和
KOH溶液能生成高铁酸钾的理由:________________________________________ ________________________________________________________________________。
(6)为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常使用高铁酸钾(K2FeO4)进行消毒、净化以及改善水质,其消毒、净水原理是_________________________________________
________________________________________________________________________。
7
(7)可用亚铬酸盐滴定法测定高铁酸钾含量,滴定时有关反应的离子方程式为 ①FeO4+CrO2+2H2O===CrO4+Fe(OH)3↓+OH ②2CrO4+2H===Cr2O7+H2O
③Cr2O7+6Fe+14H===2Cr+6Fe+7H2O
现称取2.084 g高铁酸钾样品溶于适量NaOH溶液中,加入稍过量的NaCrO2,充分反应后过滤,滤液在250 mL容量瓶中定容。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.100 0 mol· L的FeSO4标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL。则上述样品中K2FeO4的质量分数为________。
解析:分析工业制备流程图知,反应Ⅰ为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,反应Ⅱ为3ClO+10OH+2Fe===2FeO4+3Cl+5H2O,调节溶液pH,使溶液中的Fe、FeO4转化为沉淀,加入稀KOH溶液溶解,过滤除去氢氧化铁,再加入饱和KOH溶液增大K浓度,促进K2FeO4晶体析出。
(1)K2FeO4中K的化合价为+1价,O的化合价为-2价,根据化合物中各元素的正、负化合价的代数和为0,可知铁元素的化合价为+6价。
(2)反应Ⅰ是氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠与水,该反应的目的是生成氧化剂NaClO。
(3)由制备信息可知,碱性条件下,ClO与Fe反应得到FeO4,ClO被还原为Cl,离子方程式为3ClO+10OH+2Fe===2FeO4+3Cl+5H2O。
(4)K2FeO4易溶于水,难溶于乙醇,因此洗涤粗品时选用乙醇可以减少高铁酸钾的损失。 (5)K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4的溶解度,加入饱和KOH溶液可以增大K浓度,使平衡向正反应方向移动,促进K2FeO4晶体析出。
(6)高铁酸钾具有很强的氧化性,能杀菌消毒,在水中被还原生成的Fe(OH)3胶体有吸附性,可以吸附水中的杂质。
(7)根据反应①②③,可得关系2FeO4~2CrO4~Cr2O7~6Fe,三次滴定消耗FeSO4
的平均物质的量为0.100 0 mol·L×20.00×10 L=2.000×10 mol,则样品中K2FeO41250 mL-3-1
×2.000×10mol×198 g·mol×325 mL
的质量分数为×100%≈63.34%。
2.084 g
答案:(1)+6 (2)生成氧化剂NaClO
(3)2Fe+3ClO+10OH===2FeO4+3Cl+5H2O (4)减少高铁酸钾的损失
(5)K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4的溶解度,增大K浓度,平衡向正反应方向移动,促进K2FeO4晶体析出
(6)高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,在水中被还原生成的Fe(OH)3胶体有吸附性,
8
+
3+
-
-
2-
-
-1
-3
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2-
2-
2-
2+
+
-
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3+
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3+
2-
-
3+
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-1
2-
2+
+
3+
3+
2-
+
2-
2-
-
2-
-
起净水作用
(7)63.34%
16.Ⅰ.实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:软锰矿和过量的固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl;用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;滤去MnO2沉淀,浓缩溶液,结晶得到深紫色的针状KMnO4。试回答下列问题:
(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)KMnO4能与热的稀硫酸酸化的Na2C2O4反应,生成Mn和CO2,该反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 Ⅱ.MnO2是一种重要的无机功能材料,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(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:
2+
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的________(写化学式)转化为可溶性物质。 (2)第②步反应的离子方程式并配平: ____+ ClO3+ ____=== MnO2↓+ Cl2↑+ ____。
(3)两次过滤后对MnO2固体洗涤2~3次,如何确定是否洗涤干净?_________________ __________________________________________________。
(4)若粗MnO2样品的质量为12.69 g,第①步反应后,经过滤得到8.7 g MnO2,并收集到0.224 L CO2(标准状况下),则在第②步反应中至少需要________ mol NaClO3。
解析:Ⅰ.(1)由软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl,反应中化合价变化的元素为Mn、Cl,Mn元素的化合价由+4价升高为+6,Cl元素化合价由+5降低为-1,根据化合价升降总数相等,则二氧化锰与氯酸钾的物质的量之比为高温
3∶1,再根据原子守恒配平方程式为3MnO2+6KOH+KClO3=====3K2MnO4+KCl+3H2O;
(2)由滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4,反应中只有Mn元素化合价变化,Mn元素部分由+6价降低为+4,部分升高为+7,根据化合价升降总数相等,则二氧化锰与高锰酸钾的物质的量之比为1∶2,再根据电荷守恒、原子守恒配平方程式为3MnO4+4H
2-
+
-
9
===MnO2↓+2MnO4+2H2O;
(3)KMnO4能与热的稀硫酸酸化的Na2C2O4反应,生成Mn和CO2,根据质量守恒,同时会△
生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸钠,反应的化学方程式为2KMnO4+8H2SO4+5Na2C2O4=====2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+5Na2SO4+8H2O。
Ⅱ.(1)MnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4。
(2)MnSO4要转化为MnO2,需失去电子,故需要加入NaClO3做氧化剂,依据得失电子守恒可以配平,反应的离子方程式是5Mn+2ClO3+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+8H。
(3)两次过滤后对MnO2固体洗涤2~3次,MnO2上可能吸附有SO4,判断沉淀洗涤干净的方法为取最后一次洗涤液,滴加少量BaCl2溶液,若无沉淀,则洗涤干净。
(4)由题意知样品中的MnO和MnCO3质量为12.69 g-8.7 g=3.99 g,0.224 L CO2的物质的量为0.01 mol,由方程式H2SO4+MnCO3===MnSO4+H2O+CO2↑可知MnCO3的物质的量为0.01 mol,质量为115 g·mol×0.01 mol=1.15 g,所以MnO的质量为3.99 g-1.15 g=2.84 2.84 gg,其物质的量为-1=0.04 mol,因此与稀硫酸反应时共生成MnSO4的物质的量为
71 g·mol0.05 mol,根据方程式5MnSO4+2NaClO3+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,可计算出需要NaClO3的物质的量为0.02 mol。
高温
答案:Ⅰ.(1)3MnO2+KClO3+6KOH=====3K2MnO4+KCl+3H2O (2)3MnO4+4H===MnO2↓+2MnO4+2H2O
△
(3)2KMnO4+8H2SO4+5Na2C2O4=====2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+5Na2SO4+8H2O Ⅱ.(1)MnO和MnCO3
(2)5Mn+2ClO3+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+8H
(3)取最后一次洗涤液,滴加少量BaCl2溶液,若无沉淀,则洗涤干净 (4)0.02
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