1、一、中考初中化学综合题1 实验室常用的气体制取装置如图1,请回答:(1)写出编号仪器的名称:_; _。( 2)实验室既可以制取 CO2,又可以制取 O2 的发生装置为 _(填装置编号),实验室制取 CO2 的化学方程式为 _ 。收集一瓶较纯净的 O2可以选用的装置是_(填装置编号)。( 3)某同学利用空塑料输液袋收集二氧化碳(如图 2),验满时,把燃着的木条放在玻璃管_ (填“ a”或“ b”)端,如果熄灭则满了。(4)小明用氯酸钾和二氧化锰反应制取氧气,反应中固体总质量随时间变化如图反应生成的氧气质量是_g。计算参加反应的氯酸钾的质量是_。(根据化学方程式计算)请分析图中P点固体的成分:_
2、。【答案】试管锥形瓶BCaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2Fb9.6 gKCl、 MnO23 所示:24.5KClO3、【解析】(1)根据常见仪器解答;(2)根据碳酸钙与盐酸在常温下反应生成氯化钙、水和二氧化解答解答;根据排水法收集到的气体较为纯净解答;(3)根据二氧化碳的密度比空气大且输液袋倒置解答;(4)根据题中数据及反应的化学方程式计算解答。(1)仪器是试管,仪器是锥形瓶。(2)实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙固体与盐酸常温下反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO+2HCl=CaCl+H3O+CO ;实验室常22温下制取氧气的原理是二氧化锰固体与过氧化氢溶液反
3、应生成水和氧气;装置B 适用于固液常温下制取二氧化碳或氧气,由于二氧化锰是粉末状固体,所以不能用装置C制备氧气,故实验室既可以制取CO2,又可以制取O2 的发生装置为B。氧气不易溶于水,用排水法收集的氧气比较纯净,选用的装置为F。( 3)二氧化碳的密度比空气大,应采用向上排空气法收集,利用如图空塑料输液袋收集二氧化碳,应从a 口通入二氧化碳气体,空气从b口排出,验满二氧化碳时,把燃着的木条放在玻璃管b 端,如果火焰熄火,则收集满了。(4)由质量守恒定律可知,固体减少的质量即为反应生成的氧气质量,生成氧气的质量为 30 g 20.4 g=9.6 g;生成 9.6 g 氧气需要氯酸钾的质量为 x。
4、2KClOMnO2= 2KCl+3O324596x9.6 g24596x9.6 gx=24.5 g由图像可知, P 点所示固体的质量还在继续减少,即氯酸钾还没有完全分解,所以P 点处的物质有氯酸钾、二氧化锰和氯化钾。2 某化学兴趣小组的同学,通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的 SO2(Na2SO3 +H2SO4(浓 )=Na2 SO4+SO2 +H2O。老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长,不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。(提出问题)该瓶溶液中溶质的成分是什么?该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?(
5、查阅资料)(1) Na2SO3 有较强还原性,在空气中易被氧气氧化:2 Na2SO3 +O2=2Na2SO4;(2) Na2SO3 能与酸反应产生 SO2 气体 ;(3)SO32-、 SO42-均能与 Ba2+反应产生白色沉淀,BaSO3 可溶于稀盐酸。(作出猜想)猜想 1:没有变质,成分是Na2SO3;猜想 2 完全变质,成分是Na2 4SO ;你认为还可能有的猜想3: _ 。(实验探究 I)甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:小实验操作现象结论组甲产生气没有变质,还是取少量样品于试管中加入过量稀盐酸;Na2SO3组泡乙取少量样品于试管中加入氯化钡溶液,再加组入足量稀盐酸。_已部分变质(
6、评价)有同学质疑甲组方案不合理,理由是_。(实验探究II)甲组设计如下实验测定Na2SO3 溶液的溶质质量分数。(注 :空气中二氧化碳的影响忽略不计)(1)连好装置并检查装置气密性,在锥形瓶中放入126g 该样品(2)实验前称量C装置的质量;(3)关闭活塞 K,用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡;(4)打开活塞 K,缓缓鼓入一定量的氮气,关闭活塞K;(5)再次称量 C 装置的质量发现比反应前增重6.4g。由此,计算出该溶液中Na2SO3 的质量分数为 _ ;(解释)若没有进行第4步操作,则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的_(填”偏小 ”或 ”偏大 ”)。乙组仍使用第一次实验的原理,进行如下
7、实验测定Na2 3SO 溶液的溶质质量分数。第一步 :称取试样 ag;第二步 :在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸;第三步 :过滤、洗涤、烘干沉淀;第四步 :称量沉淀的质量为bg;第五步 :计算溶液中 Na2SO3 的溶质质量分数 =(1-142b/233a) 100%。试完成下列问题 :(1)加入氯化钡溶液过量的目的是_ ;(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是_;(反思)由此可得出,保存亚硫酸钠时应_ 。【答案】部分变质,成分是Na2324产生白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀部分消SO 和 Na SO失,生成气体部分变质也会产生气泡10%偏小使溶液中 Na2 4沉淀SO 全部转化成沉淀表面溶液中
8、含有NaCl、BaCl2,烘干时一并析出造成沉淀质量偏大密封保存防止氧化【解析】本题通过实验探究物质的组成成分以及含量,主要考查了盐、酸、碱的性质,根据化学方程式的计算等。认真审题,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。作出猜想:猜想1 是没有变质,成分是Na2 SO3;猜想 2 完全变质,成分是Na2SO4;还可能有的猜想 3 是部分变质:成分是 Na2SO3 和 Na2SO4;实验探究 I:若已部分变质,则固体成分是Na2SO3 和 Na2SO4, BaCl2 与 Na2SO3 和 Na2SO4 能发生复分解反应生成 BaSO能与盐反应产生SO2 气体,
9、BaSO43 和 BaSO4 沉淀,其中 Na2SO3不能与盐酸反应,所以取少量样品于试管中加入氯化钡溶液,再加入足量稀盐酸,产生白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀部分消失,生成气体,则亚硫酸钠已部分变质;评价:由实验探究I 的分析可知,部分变质也会产生气泡,甲组方案不合理;实验探究 II:甲组实验:氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫,C 装置的质量发现比反应前增重6.4g,说明反应过程生成了6.4g 的二氧化硫。设:生成6.4g 的二氧化硫需亚硫酸钠的质量为 x,Na SO +H SO (浓 )=Na SO +SO +H O2324242212664x6.4g126 =xx=12.6g646.4g溶液中 N
10、a212.6g3的质量分数 = 126g 100%=10%;SO解释:反应后的装置中充满了生成的二氧化硫,若没有进行第4 步操作,生成的二氧化硫没有全部吸收,测得的二氧化硫质量偏小,测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的偏小;乙组实验 :(1) BaCl2 与 Na2SO4 能发生复分解反应生成BaSO4 沉淀 ,加入氯化钡溶液过量的目的是使溶液中Na2SO4 全部转化成沉淀;(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl、 BaCl2,烘干时一并析出造成沉淀质量偏大;反思:通过上述实验可知,亚硫酸钠在空气中易氧化变质,保存亚硫酸钠时 ,应密封保存防止氧化 。3 酸、碱、盐在生产
11、和生活中有广泛的应用。(1)焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠,其俗名为_( 填字母代号a 纯碱b烧碱c苏打d小苏打(2)下图是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH 变化的示意图1。)。根据图示1 判断,该实验是将_ ( 填 “氢氧化钠溶液 ”或“硫酸 ”)滴加到另一种溶液中。滴入溶液体积为V2mL 时 ,溶液中的溶质为_ 。(3)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2 ,某化学小组设计了以下方案,如图2:过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 _ 。写出加入 Ba(OH)2 溶液时反应的化学方程式_ ( 提示:微溶物不形成沉淀)溶液 X 中含有哪些杂质 ? _请设计实验加以证明。(简要写出实
12、验步骤和现象)_(4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10g石灰石 (杂质不参加反应 )放入烧杯中,加入 100g 稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中利余物质的总质量为106.7 g(气体的溶解忽略不计 )。请计算该样品中碳酸钙的质量分数为_ 。【答案】 d 硫酸 Na24244224NaOH 和SO 和 H SO 漏斗MgSO +Ba(OH) =Mg(OH) +BaSO 23于试管中,加入过量2(或 BaCl2)溶液,出现白色沉淀,静置Na CO 取少量溶液 XCaCl( 或过滤 ) ,向上层清液(或滤液)中滴加酚酞溶液,若溶液变红。75%【解析】【分析】(1)根据碳酸氢钠俗称
13、小苏打解答;(2) 根据溶液的 pH 由大于 7 逐渐减小至小于 7 分析解答; 根据溶液的 pH 7,显酸性解答;(3)根据过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗解答; 根据硫酸镁与氢氧化钡溶液反应,生成硫酸钡和氢氧化镁解答; 根据原粗盐含有氯化钙和硫酸镁,加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁,再加入过量的碳酸钠溶液,除去氯化钙和过量的氢氧化钡,生成氢氧化钠分析解答;(4)根据反应的化学方程式计算解答【详解】(1)碳酸氢钠俗称小苏打,故选d;(2)由溶液的 pH 由大于 7逐渐减小至小于 7 可知,该实验是将硫酸滴加到另一种溶液中; 溶液的 pH 7,显酸性,故溶液中的溶质为Na2424;S
14、O和 H SO(3)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;硫酸镁与氢氧化钡溶液反应,生成硫酸钡和氢氧化镁,反应的化学方程式为MgSO4224+Ba(OH) =Mg(OH) +BaSO; 原粗盐含有氯化钙和硫酸镁,加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁,再加入过量的碳酸钠溶液,除去氯化钙和过量的氢氧化钡,生成氢氧化钠。故溶液X 中的杂质有 NaOH 和 Na23CO ;鉴别方法:取少量溶液 X 于试管中,加入过量CaCl2溶液,出现白色沉淀,则含有23;Na CO静置,取上层清液,向其滴加酚酞溶液,若溶液变红,则说明含有NaOH;(4)生成二氧化碳的质量 =10g+100g-106.7g=3.3g。
15、设样品中碳酸钙的质量为x。CaCO3+2HCl=CaCl+H2O+CO2 10044x3.3g100 = 44 x 3.3gx=7.5g7.5g该样品中碳酸钙的质量分数为 100 =7510g答:该样品中碳酸钙的质量分数为75。4 化合物可以分为酸、碱、盐及氧化物。在下图中填写不同类别的物质化学式)实现Ca(OH)2 一步转化为CaCO3。_(填某 Ca(OH)2 样品部分变质为CaCO3 (假设其成分均匀)。化学兴趣小组按以下步骤测定该样品中 Ca(OH)2 的质量分数。配制盐酸:配制500g 质量分数为6%的盐酸,需要质量分数为30%的盐酸 _g。实验测定:称取 10.0g 样品置于烧杯中
16、,加入足量稀盐酸充分反应,烧杯总质量与反应时间的关系如下表所示:反应时间 /min0t 1t 2t 3烧杯总质量 /g280.0278.9277.8277.8完全反应后,生成的CO2气体的质量为_g。数据处理:计算该样品中Ca(OH)2 的质量分数 _(根据化学方程式的计算写出完整的计算步骤)。【答案】 CO2 (合理即可 ) Na2CO3(合理即可 ) 100 2.2 50% 【解析】本题考查了碱的化学性质,溶液的配制,根据化学方程式的计算。认真审题,弄清表格中数据与化学反应的关系是进行计算的基础。( 1)氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,二氧化
17、碳是氧化物,碳酸钠是盐,碳酸是酸,二氧化碳、碳酸钠、碳酸类别不相同,所以可以是CO2 或 Na2CO3, 可以是Na2CO3 或 CO2;( 2)设:需要质量分数为 30%的盐酸的质量为 x。根据溶液在稀释前后溶质的质量不变,则有500g 6%=x 30%,x=100g;(3)根据表格中的数据可知,反应生成的二氧化碳的质量设:碳酸钙的质量为y=280.0g-277.8g=2.2g;CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO210044y2.2g100y44y=5g2.2 g10 g5g样品中 Ca(OH)2 的质量分数 = 100%=50%。10g答:需要质量分数为30%的盐酸 100g。
18、完全反应后,生成的CO2 气体的质量为2.2g。该样品中Ca(OH)2 的质量分数为50%。5 人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。( 1)我国 “蛟龙 ”号载人潜入器上使用了钛合金,钛合金放在海水中数年仍光亮如初,这是因为它 _。(填字母代号)a易加工b密度小c熔点高d耐腐蚀(2)铁制品在潮湿的空气中容易生锈,用盐酸清除铁锈的化学方程式为_。( 3)向含有 Cu(NO3) 2 和 AgNO3 的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,所得固体的质量等于加入锌粉的质量。请分析所得固体的成分 _。写出一个有关反应的化学方程式 _。( 4)钢铁是基本的结构材料,称为“工业的骨骼
19、”。实验室可利用下图装置模拟炼铁反应。ab写出 A 装置玻璃管内发生反应的化学方程式_。虚线框内选择 D 装置用于吸收 CO2 并收集 CO,装置的连接顺序是:c 接_, _接d。请设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分。_(简要写出实验步骤、现象及结论)(5)国产 C919 大型客机上使用了大量的铝合金。工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼铝,同时得到氧气。计算电解20.4 t 氧化铝,理论上能生成铝的质量是多少_?【答案】 d Fe2 33233 2O +6HCl=2FeCl+3H O 银、铜或银、铜、锌Zn +2AgNO = 2Ag+ Zn(NO )或 Zn + Cu(NO3)2 = Cu +
20、 Zn(NO3)2高温Fe2O3+3CO2Fe+3CO2b a 取 C 中溶液适量,于试管中,先加入足量的氯化钙溶液,生成白色沉淀,证明有碳酸钠,然后向所得溶液中加入酚酞试液,如溶液变红则证明溶液中除有碳酸钠外,有氢氧化钠,如不变色,则溶液中只有碳酸钠。 10.8t【解析】【分析】【详解】( 1)我国 “蛟龙 ”号载人潜入器上使用了钛合金,钛合金放在海水中数年仍光亮如初,这是因为它耐腐蚀性强,故选 d;( 2)铁制品在潮湿的空气中容易生锈,铁锈的主要成分是氧化铁,用盐酸清除铁锈的原理是氧化铁和盐酸生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;(3)锌、铜、银三种金属
21、的活动性顺序是锌铜 银,向含有 Cu( NO3) 2 和 AgNO3 的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银,每65 份质量的锌生成216 份质量的银,使固体质量增加;硝酸银完全反应后,加入的锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,每 65 份质量的锌生成 64 份质量的铜,使固体质量减少。充分反应后过滤,所得固体的质量等于加入锌粉的质量,说明硝酸银、硝酸铜都与锌发生了反应。据上述分析可知所得固体的成分银、铜(锌刚好完全反应)或银、铜、锌(锌过量); 有关反应的化学方程式Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2 或 Zn + Cu(NO3)2 =Cu + Zn(NO3
22、)2;(4) A 装置玻璃管内发生反应为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化高温碳,化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ; 虚线框内选择D 装置用于吸收CO 并收集 CO,装置的连接顺序是:c 接 b, a 接 d;2 氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,C中的溶质一定有碳酸钠,可能有氢氧化钠,即溶质可能是Na2 323CO 或 Na CO 、 NaOH;设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分的方法:取 C 中溶液适量,放入试管中,先加入足量的氯化钙溶液,生成白色沉淀,验证并除掉碳酸钠(排除对氢氧化钠的验证的干扰),燃烧向所得溶液中加入酚酞试液,如溶液变红则证明溶液中还有
23、氢氧化钠,如不变色,则溶液中只有碳酸钠;(5)设电解20.4 t 氧化铝,理论上能生成铝的质量是x2Al 2O3 通电 4Al + 3O 2204 10820.4tx204 108= x=10.8t20.4tx6 回答下列问题。(1)直饮水机的水处理过程如图所示。可直接饮用水属于_(填 “混合物 ”或 “纯净物 ”)炭罐的作用是_(选项字母)a 过滤b脱色除味c消毒杀菌(2) A H 是初中化学常见物质,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)已知 B 是目前世界上年产量最高的金属,AEF是氧化物, C 是气体。 H 的水溶液呈蓝色,农业上常用来配制波尔多液,G、H 中的阴离子相同。列举
24、 D 物质的一种用途 _反应的化学方程式 _写出一个符合条件的反应的化学方程式_上图所示的转化关系中,涉及到的基本反应类型是_b 作导线Fe+H2SO4=FeSO4+H2 高温【答案】混合物Fe2O3 +3CO2Fe+3CO2 置换反应【解析】【分析】【详解】( 1)可直接饮用水除含有水外,还含有部分可溶性物质,属于混合物,故填混合物;炭罐中含有活性炭,活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,所以炭罐的作用是脱色除味,故填 b。(2) B 是目前世界上年产量最高的金属,所以B 为铁; H 的水溶液呈蓝色,农业上常用来配制波尔多液,则 H 为硫酸铜; B(铁)跟与 G 溶液反应生成 C, C
25、 为气体,所以 C 为氢气, G 溶液为酸溶液, G、 H 中的阴离子相同, H 为硫酸铜,所以 G 为硫酸; AE 是氧化物,且 A 与 E 在高温条件下反应生成 B(铁),所以 A、 E 分别为氧化铁与一氧化碳中的一种; B(铁)与H(硫酸铜)反应生成D,则 D 为铜; C(氢气)与氧化铁F 反应生成D(铜),所以F 为氧化铜。由上述分析可知, D 为铜,铜具有良好的导电性,可作导线,故填作导线。由分析可知,反应中的 B 为铁, G 为硫酸, C 为氢气,该反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故反应的化学方程式写为:Fe+ H2 442SO = FeSO+ H 。反应可以是氧化铁与一氧化
26、碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,故反应的化学高温方程式写为: Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。反应 I 是氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,不属于基本反应类型中的反应,反应II 是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,属于置换反应,反应III 是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,属于置换反应,反应IV 是氢气与氧化铁反应生成铜和水,属于置换反应,所以上图所示的转化关系中,涉及到的基本反应类型是置换反应,故填置换反应。7 在粗盐的提纯实验中(1)其主要操作步骤顺序是_。过滤溶解蒸发计算产率(2)下图是某同学过滤的操作图,指出图中明显错误_;过滤后,如果滤液仍然浑浊,其原因可能
27、是 _ 。(填一种 )(3)蒸发时,蒸发皿内出现_ 时应停止加热。(4)通过以上操作只能除去粗盐中难溶性杂质,欲除去可溶性杂质MgCl2 、CaCl2 得到纯净的NaCl,可采用如下图所示流程:上图中所用甲、乙、丙三种试剂依次是_ 。A NaOH 溶液、 Na2CO3 溶液、稀盐酸B Na2CO3 溶液、 KOH溶液、稀盐酸C NaOH 溶液、 Na2CO3 溶液、稀硫酸反思交流:通过以上规范操作,制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量_(填“增多 ”、 “减少 ”、 “不变 ”)。【答案】没有用玻璃棒引流液面高于滤纸边缘(或滤纸破损或承接的仪器不干净 ) 较多固体 A 增多【解析】本题
28、考查了粗盐的提纯,酸、碱、盐的性质。解题时注意除杂的最后不能再有其他杂质。( 1)粗盐提纯时除去不溶性杂质的操作步骤是溶解、过滤、蒸发和计算产量,故填:;( 2)图 1 是的过滤操作,图中明显的错误是没有使用玻璃棒引流;过滤后,如果滤液仍然浑浊,可能是因为液面高于滤纸边缘(或滤纸破损或承接的仪器不干净 );( 3)蒸发时,当蒸发皿内出现较多固体时应停止加热;( 4) A 、氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,可用足量的氢氧化钠溶液除去氯化镁,氯化钙与碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠,可用足量的碳酸钠除去氯化钙,盐酸能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳 ,能除
29、去杂质且不引入新杂质,符合题意;B、氯化镁与氢氧化钾反应生成氢氧化镁和氯化钾,用氢氧化钾溶液除去氯化镁时会引入新杂质氯化钾,不符合题意;C、硫酸能与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,硫酸能与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,用硫酸除去氢氧化钠和碳酸钠时,会引入新杂质硫酸钠,不符合题意。故选A;通过以上规范操作,有食盐生成,制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量会增多。8 二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注,制备二氧化锰是一项有意义的工作,某研究性小组对此展开了系列研究。用高锰酸钾制备资料一: (1)3K2 MnO4+ 2H2SO4=2KMnO4+MnO 2 +2K2SO4 2H2O(2
30、)K2 MnO4 易溶于水实验室加热高锰酸钾制氧气,反应的化学方程式为 _,其反应类型是_。将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得用稀硫酸而不用水浸取的原因是 _。MnO 2。用硫酸锰制备电解 MnSO4 溶液可制得活性_,一段时间后溶液的MnO2,同时生成氢气和硫酸,该反应的化学方程式为 pH 将 _(填 “变大 ”、“变小 ”或 “不变 ”)用废锂电池制备资料二: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2用废锂电池正极材料 (LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上 )制备纳米 MnO2,并进行锂资源回收,流程如下:请回答下列问题:(1) 滤“液 ”中溶质的
31、主要成分是 _ (填化学式 )。(2)在实验室进行 “过滤 ”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_。(3)MnO 2 与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2: 2MnO 2+C2MnO+CO2 MnO+H 2SO4=MnSO4+H2 O 3MnSO4 +2KMnO4+2H2O=5MnO 2 +K2SO4+2H2SO4上述涉及元素化合价变化的反应有_(填序号 )。IV用碳酸锰制备控制一定的温度,焙烧MnCO3 制取 MnO2 的装置如下:(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊,写出石英管中发生反应的化学方程式_。(2)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物,其残留固体质量随温度的变化如上图所示
32、。图中 B 点对应固体成分的化学式为_(请写出计算过程 )。【答案】 2KMnO42422 分解反应使锰酸钾转化得到二氧化锰,获得更K MnO +MnO +O多的二氧化锰2H2O+MnSO4 通电 H2 +H2SO4+MnO 2 变小 NaAlO2玻璃棒 2MnCO +O高温 2CO +2MnOMn O332222【解析】【分析】【详解】、 实验室加热高锰酸钾制氧气是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰以及氧气,对应的化学方程式为2KMnO4K2MnO 4+MnO 2+O2; 形式上为一变多,为分解反应;根据信息提示 “32HO+MnSO4 通电 H2+H2SO4+MnO 2”,将反应后
33、的固体剩余物(锰酸钾和二氧化锰的混合物)用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2 ,使锰酸钾转化得到二氧化锰,获得更多的二氧化锰,所以用稀硫酸而不用水浸取;、 电解 MnSO4溶液可制得活性MnO2,同时生成氢气和硫酸,反应物为硫酸锰和水,条件是通电,生成二氧化锰和氢气以及硫酸,对应的化学方程式为2H2O+MnSO4 通电 H2 +H2SO4+MnO 2,由于水越来越少,硫酸越来越多,也就是酸的质量分数变大,所以酸性越来越强,而pH越来越小,所以一段时间后溶液的pH 将 变小 ;、 (1) “滤液 ”中存在可溶性物质,而废旧锂电池正极材料和氢氧化钠溶液反应,根据信息“222Al+2N
34、aOH+2H”,可知O 2NaAlO +3H生成了偏铝酸钠,所以溶质的主要成分是NaAlO2(还可能有剩余的NaOH; (2)在实验室进行“过滤 ”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 ; (3)MnO 2 与碳粉经下列三步反应制得纳米 MnO 2:单质中元素的化合价为零,化合物中元素的化合价的代数和为零, MnCO 3 高温 CO2 +MnO2,有单质参与反应,所以有化合价改变; MnO+H 2 SO4 MnSO4+H2O,为复分解反应,无化合价改变; 3MnSO 4+2KMnO4+2H2O 5MnO 2 +K2SO4+2H2SO4,硫酸锰中的锰元素由+2 变化 +4 价,而高锰酸钾中
35、的锰元素由+7 价变为 +4 价,所以有化合价的改变上述涉及元素化合价变化的反应有 ; IV、(1) 实验中观察到澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化锰和二氧化碳,对应的化学方程式2MnCO3+O2 高温 2CO2 +2MnO2 ;(2)MnCO3 在空气中加热易转化为锰的不同氧化物,其残留固体质量随温度的变化如图所示样品100g 在图中 B 点对应固体的质量为 68.70g,而过程中锰元素的质量不变,100g 碳酸锰中锰元素的质量为55,则 B 点物质含氧元素的质量为55,在固100g 68.70g 100g 55+12+16355+12+163体中锰原子和氧原子个数比为:1005568.70g100g552: 3;则固体成分的化学式为55+12+16 3