2．海底蘊(yùn)藏著豐富的錳結(jié)核礦，其主要成分是MnO2．1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO2，其工藝流程如圖所示：

已知：化學(xué)析出時(shí)用NaClO3作析出試劑，每生成0.05mol MnO2時(shí)消耗0.02mol NaClO3．根據(jù)以上工藝流程及信息，判斷下列說法不正確的是（　�。�
A．步驟Ⅰ中的試劑甲必須具有較強(qiáng)的還原性
B．步驟Ⅲ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+
C．若用電解法，則MnO2將在陽極產(chǎn)生，電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O═MnO2+4H+
D．測(cè)定步驟Ⅰ所得溶液中Mn2+的含量可采用先將Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn，然后再用0.1 mol•L-1HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的方法

分析 A．步驟I中，Mn元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低為+2價(jià)；
B．步驟Ⅲ中，以NaClO3為氧化劑，當(dāng)生成0.050mol MnO2時(shí)，消耗0.10mol•L-1 的NaClO3溶液200mL，利用電子守恒確定還原產(chǎn)物，以此書寫離子反應(yīng)；
C．電解反應(yīng)中，陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此寫出電極反應(yīng)式；
D．測(cè)定步驟Ⅰ中的錳離子，應(yīng)該先用氧化劑將錳離子氧化成高錳酸根離子，然后通過滴定測(cè)定高錳酸根離子的濃度，從而得出原溶液中錳離子濃度．

解答 解：A．步驟I中，Mn元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低為+2價(jià)，則試劑甲應(yīng)具有還原性，故A正確；
B．步驟Ⅲ中，以NaClO3為氧化劑，當(dāng)生成0.050mol MnO2時(shí)，消耗0.02molNaClO3，設(shè)還原產(chǎn)物中Cl的化合價(jià)為x，則由電子守恒可知，0.05mol×（4-2）=0.02mol×（5-x），解得：x=0，即生成氯氣，則離子反應(yīng)為：2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，故B正確；
C．若用電解法，錳離子失去電子生成+4價(jià)的二氧化錳，則MnO2將在陽極產(chǎn)生，電極反應(yīng)式為：Mn2+-2e-+2H2O═MnO2+4H+，故C正確；
D．要測(cè)定步驟Ⅰ中Mn2+濃度，應(yīng)該先用氧化劑將Mn2+氧化成MnO4-，然后再通過滴定測(cè)定其濃度，而不是將Mn2+轉(zhuǎn)化成Mn，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備方案及其設(shè)計(jì)，題目難度中等，明確制備流程為解答關(guān)鍵，B為難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)，注意根據(jù)電子守恒計(jì)算出反應(yīng)產(chǎn)物，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．下列各項(xiàng)表達(dá)正確的是（　　）
A．氯化氫分子的電子式：B．Ba（OH）2的電子式：
C．四氯化碳的電子式：D．N2的結(jié)構(gòu)式：：N≡N：

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．隨著我國工業(yè)化水平的不斷發(fā)展，研究空氣污染、廢水處理等問題成為重要課題．
（1）NH3催化還原氮氧化物（SCR）技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)．反應(yīng)原理如圖所示：
①SCR技術(shù)中的氧化劑為NO、NO2
②當(dāng)NO2與NO的物質(zhì)的量之比為1：l時(shí)，與足量氨氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O．當(dāng)有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，則參與反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量為0.5mol．
（2）電鍍廢水中常含有毒的NaCN、HCN等．NaCN水溶液顯堿性的原因是CN-+H2O?HCN+OH-（用離子方程式表示）；HCN的Ka=6.17×10-10，用NaOH溶液調(diào)節(jié)含CN-的廢水至pH=9，此時(shí)廢水中c（CN-）＜c（HCN）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）室溫下有如下數(shù)據(jù)：草酸（H2C2O4）的K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5；醋酸的K=1.75×10-5；碳酸的K1=4.2×10-7，K2=4.5×10-11；Ksp（CaC2O4）=5.0×10-9；Ksp（CaCO3）=2.5×10-9
①用醋酸溶液鑒別CaC2O4和CaCO3兩種白色固體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是一種固體溶解同時(shí)產(chǎn)生氣泡逸出，另一種固體無現(xiàn)象；
②向0.6mol•L-1的NaCO3溶液中加入足量CaC2O4粉末后（忽略溶液體積變化），充分?jǐn)嚢�，發(fā)生反應(yīng)：CO32-（aq）+CaC2O4 （s）?CaCO3（s）+C2O42-（aq），靜置后沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡，此時(shí)溶液中的c（C2O42-）（不考慮其他諸如水解之類副反應(yīng)）為0.4 mol•L?1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．亞憐酸（H3PO3）是二元酸，與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2HPO3．
（1）PCl3水解可制取亞磷酸，化學(xué)方程式為PCl3+3H2O═H3PO3+3HCl．
（2）H3PO3溶液中存在電離平衡：H3PO3?H2PO3-+H+．
①某溫度下，0.10mol．L-1 的 H3PO3 溶液 pH=1.6，即溶液中 c（H+）=2.5x 10-2 mol．L-1．該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K=8.3×10-3（H3PO3的第二步電離忽略不計(jì)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）
②根據(jù)H3PO3的性質(zhì)可推測(cè)Na2HPO3稀溶液的pH＞7 （填“＞”、“=”或“＜”）．離子濃度由大到小的順序是C（Na+）＞C（HPO32-）＞C（OH-）＞C（H2PO3-）＞C（H+）；
（3）亞磷酸具有強(qiáng)還原性，可使碘水褪色．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H3PO3+I2+H2O═2HI+H3PO4．
（4）電解Na2HPO3溶液也可得到亞磷酸，裝置示意圖如圖：

①陰極的電極反應(yīng)式為2H++2e-═H2↑
②產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為HPO32-+2H+═H3PO3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

17．如圖是某化學(xué)興趣小組制備PCl3的實(shí)驗(yàn)裝置（部分儀器已省略）：

有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下：
熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其他
黃磷44.1280.52P（過量）+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2PCl3；2P+5Cl2（過量）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2PCl5
PCl3-11275.5遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3
POCl32105.3遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3
請(qǐng)回答下列問題：
（1）儀器戊的名稱為冷凝管．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)甲中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（3）乙中盛放的試劑是飽和氯化鈉溶液，其作用是除去氯氣中的氯化氫；丙中盛放的試劑是濃硫酸，其作用是除去氯氣中的水蒸氣．
（4）向儀器丁中通入干燥、純凈的Cl2之前，應(yīng)先通入一段時(shí)間的CO2，其目的主要是排凈裝置中的空氣，防止空氣中的水分和氧氣與PCl3反應(yīng)．
（5）堿石灰的作用是吸收多余的Cl2，防止污染環(huán)境；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入影響產(chǎn)品純度（答出一條即可）．
（6）PCl3粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等，加入黃磷（化學(xué)式用P表示）經(jīng)加熱除去PCl5的化學(xué)反應(yīng)方程式為3PCl5+2P$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5PCl3，后通過蒸餾（填實(shí)驗(yàn)操作名稱），即可得到PCl3純品．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．某學(xué)生做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．請(qǐng)你幫助該學(xué)生整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄客恢髯逶匦再|(zhì)的遞變規(guī)律
（2）實(shí)驗(yàn)用品：
儀器：①試管；②膠頭滴管 （請(qǐng)?zhí)顚憙煞N主要玻璃儀器）．
藥品：氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳．
（3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（在下列空格內(nèi)填寫相關(guān)內(nèi)容）
序號(hào)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①將少量氯水滴入盛有少量NaBr溶液的試管中，振蕩；再滴入少量四氯化碳，振蕩加入氯水后，溶液由無色變?yōu)槌壬�，滴入四氯化碳后，水層顏色變淺，四氯化碳層（下層）變?yōu)槌燃t色
②將少量溴水滴入盛有少量KI溶液的試管中，
振蕩；再滴入少量四氯化碳，振蕩		加入溴水后，溶液由無色變?yōu)楹稚�，滴入四氯化碳后，水層顏色變淺，四氯化碳層（下層）變?yōu)樽霞t色
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：同一主族元素，自上而下，元素的非金屬性依次減弱
（5）問題和討論：
①請(qǐng)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論簡單說明得出上述結(jié)論的原因：同一主族元素，自上而下，元素原子的電子層數(shù)增多，原子半徑增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱
②由于F2過于活潑，很難設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其氧化性的強(qiáng)弱．試至少列舉1個(gè)事實(shí)說明F的非金屬性比Cl強(qiáng)：HF的穩(wěn)定性強(qiáng)于HCl．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是（　�。�
A．FeCl2酸性溶液放在空氣中變質(zhì)：2Fe2++4H++O2═2Fe3++2H2O
B．用酸性K2Cr2O7溶液檢驗(yàn)酒精：3CH3CH2OH+2Cr2O72-+13H+═4Cr3++11H2O+3CH3COO-
C．用惰性電極電解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+
D．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，鐵作負(fù)極被氧化：Fe-3e-═Fe3+

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．高純度鎳是許多有機(jī)反應(yīng)的催化劑．某化學(xué)課題組擬以電鍍廢液（含有NiSO4、CuSO4和FeSO4）為原料，設(shè)計(jì)提取高純鎳的簡單工藝如圖1所示（陰離子省略）：

難溶電解質(zhì)NiSCuSCu（OH）2Ni（OH）2Fe（OH）3
Ksp或沉淀完全的pH1.1×10-211.3×10-36pH=9pH=9.5pH=3.7
（1）加入新制氯水所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl-
（2）加入NiCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液pH=3.7，使溶液中的 Fe3+完全變成Fe（OH）3沉淀而除去
（3）在實(shí)驗(yàn)室中灼燒所使用的儀器有酒精燈、三腳架、泥三角、坩堝、坩堝鉗
（4）由氧化鎳制備高純度鎳，有兩種方案：
方案1：氧化鎳溶于稀硫酸，加入足量鋅粉，過濾、洗滌、干燥．
方案2：鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，氫氣還原氧化鎳．
制備等質(zhì)量的鎳粉，從消耗原料量、產(chǎn)品純度、實(shí)驗(yàn)安全等角度評(píng)價(jià)兩種方案的優(yōu)點(diǎn)．
方案1：操作簡便、節(jié)省原料、實(shí)驗(yàn)安全．
方案2：產(chǎn)品純度較高．
（5）方案2所用的氫氣可以選用如圖2裝置中的BD來制�。ㄌ顚懽帜�，下同），收集氫氣可選用裝置FH．
（6）若將D裝置和E裝置相連制取并收集干燥純凈的X氣體，則X氣體可以是下列氣體中的d．裝置D中導(dǎo)管a的作用是平衡分液漏斗和燒瓶中的氣壓，便于分液漏斗中液體順利流下．
a．CO2       b．Cl2        c．NO      d．SO2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．下列說法不正確的是（　�。�
A．2014年西非國家爆發(fā)埃博拉病毒，雙氧水、高錳酸鉀溶液可以完全滅活該病毒感染性，其消毒原理和漂白粉消毒飲用水相同
B．從硫酸亞鐵銨溶液中獲取硫酸亞鐵銨晶體，可以用蒸發(fā)結(jié)晶，也可以用冷卻結(jié)晶
C．iPhone6外殼易掉色是因?yàn)殇X殼表面氧化處理過程中作為陽極的金屬鋁純度不夠
D．比較去銹的鐵釘和去銹的繞有細(xì)銅絲的鐵釘與同濃度的鹽酸反應(yīng)速率快慢時(shí)，可以加K3[Fe（CN）6]溶液，觀察鐵釘周圍出現(xiàn)藍(lán)色沉淀的快慢

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