MnO2在酸性溶液中具有強氧化性，可被還原為Mn2+，它還對H2O2的分解具有良好的催化效果．某興趣小組通過實驗研究MnO2性質(zhì)．
（1）該小組設計了如下4個方案以驗證MnO2的氧化性，可行的是
A
A
．
A．把MnO2固體加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
B．把MnO2固體加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
C．把MnO2固體加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2溶液，觀察是否有白色沉淀生成
D．把MnO2固體加入到稀鹽酸中，觀察是否有黃綠色氣體生成
（2）該小組為研究在不同酸堿性的溶液中MnO2的氧化能力，他們控制KI溶液的濃度和MnO2固體的質(zhì)量相同，恒定實驗溫度在298K，設計如下對比實驗：
實驗 外加試劑 現(xiàn)象
A 1滴0.2mol/LNaOH溶液 不變色
B 1滴水 緩慢變淺棕褐色
C 1滴0.1mol/L硫酸 迅速變棕褐色
①該小組從上述對比實驗中，可以得出的結論是
酸性越強，MnO2氧化性越強
酸性越強，MnO2氧化性越強
．
②寫出在酸性條件下MnO2氧化I-的離子方程式
2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O
2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O
．
（3）為了探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）配制濃度為3%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）100mL．配制過程中除了用到量筒、燒杯、100mL容量瓶外，還需用到的玻璃儀器名稱是
玻璃棒、膠頭滴管
玻璃棒、膠頭滴管
，需用量筒量取
10.0
10.0
mL30%的H2O2溶液．MnO2催化H2O2分解的化學方程式為
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
，反應結束后將液體與MnO2分離的實驗操作名稱叫
過濾
過濾
．
（4）實驗室用MnO2制取氯氣的化學方程式為
MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O
MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O
．
分析：（1）三價鐵離子和KSCN溶液反應：Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3顏色為血紅色，亞硫酸鋇為白色沉淀，二氧化錳與稀鹽酸在常溫下不反應；
（2）碘單質(zhì)在水中的顏色為棕褐色，二氧化錳氧化碘離子生成單質(zhì)碘，碘濃度越大，顏色越深；根據(jù)錳的氧化性和碘離子的還原性解答；
（3）根據(jù)實驗操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應所需儀器；根據(jù)所需30%的H2O2溶液的濃度與3%的H2O2溶液的關系確定所需的量筒的體積；根據(jù)固體和液體的分離方法解答；
（4）根據(jù)濃鹽酸和二氧化錳的性質(zhì)判斷生成物，從而確定方程式；
解答：解：（1）A．把MnO2固體加入到FeSO4溶液中，如果二氧化錳具有氧化性，將+2價的鐵氧化成+3價的鐵，則再加入KSCN溶液，三價鐵離子和KSCN溶液反應：Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3顏色為血紅色，所以觀察溶液是否變紅可判斷，故A正確；
B．把MnO2固體加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅，不加MnO2固體也能變紅，變紅是三價鐵離子和KSCN溶液反應的結果，故B錯誤；
C．把Na2SO3溶液再加入BaCl2溶液，有白色沉淀亞硫酸鈉生成，MnO2固體加入與否無關，故C錯誤；
D．把MnO2固體加入到稀鹽酸中，觀察是否有黃綠色氣體生成，二氧化錳與濃鹽酸反應需在加熱的條件下，稀鹽酸且常溫，不反應，故D錯誤；
故選A．
（2）①該小組從上述對比實驗中，碘濃度越大，顏色越深，說明生成的碘越多，與此對應的條件是酸性強，
故答案為：酸性越強，MnO2氧化性越強；
②在酸性條件下MnO2氧化I-，二氧化錳被還原成+2價的錳離子，碘離子被還原成單質(zhì)碘，所以離子方程式為：2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O，
故答案為：2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O；
（3）配制步驟有計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，用30%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）配制濃度為3%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）100mL，過氧化氫的濃度為原來的
1
10
，量筒的精確度為0.1mL，所以需用量筒10.0mL量取藥品，在燒杯中溶解，冷卻后轉移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以需要的儀器為：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管；過氧化氫在二氧化錳的作用下分解出水和氧氣；反應后的溶液為二氧化錳和水，二氧化錳難溶于水，固體和液體分離可采用過濾的方法，
故答案為：玻璃棒、膠頭滴管；10.0；2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑；過濾；
（4）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發(fā)生氧化還原反應生成氯化錳、氯氣、水，反應的方程式為MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O，
故答案為：MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O；
點評：本題考查了MnO2的氧化能力的探究，解答須根據(jù)二氧化錳、過氧化氫的性質(zhì)解答，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

MnO2在酸性溶液中具有強氧化性，可被還原為Mn2+，它還對H2O2的分解具有良好的催化效果．某興趣小組通過實驗研究MnO2性質(zhì)．
（1）該小組設計了如下4個方案以驗證MnO2的氧化性，可行的是
 
．
A．把MnO2固體加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
B．把MnO2固體加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
C．把MnO2固體加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2溶液，觀察是否有白色沉淀生成
D．把MnO2固體加入到稀鹽酸中，觀察是否有黃氯色氣體生成
（2）該小組為研究在不同酸堿性的溶液中MnO2的氧化能力，他們控制KI溶液的濃度和MnO2固體的質(zhì)量相同，恒定實驗溫度在298K，設計如下對比實驗：
實驗 外加試劑 現(xiàn)象
A 1滴0.2mol/LNaOH溶液 不變色
B 1滴水 緩慢變淺棕褐色
C 1滴0.1mol/L硫酸 迅速變棕褐色
①該小組從上述對比實驗中，可以得出的結論是
 
．
②寫出在酸性條件下MnO2氧化I-的離子方程式
 
．
（3）為了探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）配制濃度為3%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）100mL．配制過程中除了用到量筒、燒杯、100mL容量瓶外，還需用到的玻璃儀器名稱是
 
，需用量筒量取
 
mL30%的H2O2溶液．MnO2催化H2O2分解的化學方程式為
 
，反應結束后將液體與MnO2分離的實驗操作名稱叫
 
．
（4）實驗室用MnO2制取氯氣的化學方程式為
 
．
（5）MnO2可用于制作干電池，電池總反應為：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O，則其正極的電極反應式為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（10分）MnO2和鋅是制造干電池的主要原料。某地有軟錳礦和閃鋅礦兩座礦山，它們的主要成份為：

軟錳礦：MnO2含量≥65%      Al2O3含量為4%

閃鋅礦：ZnS含量≥80%   FeS、CuS、 CdS含量各為2%

電解法生產(chǎn)MnO2傳統(tǒng)的工藝主要流程為：軟錳礦加煤還原焙燒；用硫酸浸出焙燒料；浸出液經(jīng)凈化后再進行電解，MnO2在電解池的陽極析出。

電解鋅的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為：閃鋅礦高溫氧化脫硫再用熱還原法還原得粗鋅：

2ZnS＋O22ZnO＋2SO2  2C＋O22CO  ZnO＋COZn(g)＋CO2

將用熱還原法制得的粗鋅溶于硫酸，再電解ZnSO4溶液可生產(chǎn)純度為99.95%的鋅。

現(xiàn)在生產(chǎn)MnO2和鋅的新工藝主要是通過電解獲得MnO2和鋅，副產(chǎn)品是硫、金屬銅和鎘。簡化流程杠圖如下：

試回答下列問題：

（1）Zn的原子序數(shù)為30，它在元素周期表中的位置是            ；軟錳礦、閃鋅礦粉未與硫酸溶液共熱時析出硫的反應為氧化－還原反應，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，據(jù)此寫出MnO2在酸性溶液中分別FeS發(fā)生氧化－還原反應的化學方程式                                   ；軟錳礦中Al2O3溶于硫酸的離子方程式                          ；由濾渣甲回收硫黃的實驗方法是                               ；

（2）用離子方程式表示浸出液A與適量Zn粉作用得到濾液B與濾渣乙的過程      ______________________________________________________________________。

（3）濾渣丙的化學成分是               ；

（4）用鐵和鉑電極電解MnSO4和ZnSO4的混合溶液可以得到Zn和MnO2，電解時，鐵做       極，鐵極發(fā)生的電極反應為                       。

 

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科目：高中化學 來源：福建省泉州市2010年高中畢業(yè)班五月質(zhì)量檢測理綜化學部分 題型：填空題

（15分）
MnO2在酸性溶液中具有強氧化性，可被還原為Mn2+，它還對H2O2的分解具有良好的催化效果。某興趣小組通過實驗研究MnO2的性質(zhì)
（1）該小組設計了如下4個方案以驗證MnO2的氧化性，可行的是　　　　　　　。

A．把MnO2固體加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
B．把MnO2固體加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變紅
C．把MnO2固體加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2觀察是否有白色沉淀生成
D．把MnO2固體加入到稀鹽酸中，觀察是否有黃綠色氣體生成
（2）該小組為研究在不同酸堿性的溶液中MnO2的氧化能力，他們控制KI溶液的濃度和MnO2固體的質(zhì)量相同，恒定實驗溫度在298K，設計如下對比試驗。
實驗
酸或堿
現(xiàn)象
A
1滴0.2mol/LNaOH溶液
不變色
B
1滴水
緩慢變淺棕褐色
C
1滴0.1mol/L硫酸溶液
迅速變棕褐色
該小組從上述對比實驗中，可以得出的結論是　　　　　　　　　　　　　　　　。
寫出在酸性條件下，MnO2氧化I－的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　 。
（3）欲探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度近似為1g/cm3）配制濃度3%的H2O2溶液（密度近似為1g/cm3）100mL。其配制方法是：用量筒量取　　　mL30%H2O2溶液放入　　　　（填儀器名稱）中，再加入一定量的水，攪拌均勻。
（4）在實驗時，某同學把1滴KI溶液誤滴入到過量的5mL3%的H2O2溶液中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了大量氣泡。該小組查閱到KI與H2O2可發(fā)生如下反應：2KI＋H2O2＝KOH＋I2，認為有可能是反應產(chǎn)物I2起了催化H2O2分解的作用。請設計一個簡單實驗證明該假設是否正確。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）實驗室用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣，下列儀器可作為該反應的反應容器的是                （填序號）。
　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　A          　      B             C           D
（6）二氧化錳可用于制作干電池，電池總反應為：Zn＋2MnO2＋2NH4＋＝Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O，則其正極的電極反應式為                    　　　　                        。

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科目：高中化學 來源：2010年江蘇省啟東中學高一第二學期期中考試化學（實驗班）試題 題型：填空題

（10分）MnO2和鋅是制造干電池的主要原料。某地有軟錳礦和閃鋅礦兩座礦山，它們的主要成份為：
軟錳礦：MnO2含量≥65%       Al2O3含量為4%
閃鋅礦：ZnS含量≥80%   FeS、 CuS、 CdS含量各為2%
電解法生產(chǎn)MnO2傳統(tǒng)的工藝主要流程為：軟錳礦加煤還原焙燒；用硫酸浸出焙燒料；浸出液經(jīng)凈化后再進行電解，MnO2在電解池的陽極析出。
電解鋅的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為：閃鋅礦高溫氧化脫硫再用熱還原法還原得粗鋅：
2ZnS＋O22ZnO＋2SO2  2C＋O22CO  ZnO＋COZn(g)＋CO2
將用熱還原法制得的粗鋅溶于硫酸，再電解ZnSO4溶液可生產(chǎn)純度為99.95%的鋅。
現(xiàn)在生產(chǎn)MnO2和鋅的新工藝主要是通過電解獲得MnO2和鋅，副產(chǎn)品是硫、金屬銅和鎘。簡化流程杠圖如下：

試回答下列問題：
（1）Zn的原子序數(shù)為30，它在元素周期表中的位置是           ；軟錳礦、閃鋅礦粉未與硫酸溶液共熱時析出硫的反應為氧化－還原反應，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，據(jù)此寫出MnO2在酸性溶液中分別FeS發(fā)生氧化－還原反應的化學方程式                                  ；軟錳礦中Al2O3溶于硫酸的離子方程式                         ；由濾渣甲回收硫黃的實驗方法是                              ；
（2）用離子方程式表示浸出液A與適量Zn粉作用得到濾液B與濾渣乙的過程     ______________________________________________________________________。
（3）濾渣丙的化學成分是              ；
（4）用鐵和鉑電極電解MnSO4和ZnSO4的混合溶液可以得到Zn和MnO2，電解時，鐵做       極，鐵極發(fā)生的電極反應為                      。

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