MnO2在常溫下化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,但在加熱條件下可以體現(xiàn)氧化性或還原性。
Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組計(jì)劃使用MnO2與濃鹽酸制備并收集少量Cl2,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)儀器m的名稱為 圓底燒瓶圓底燒瓶,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 MnO2+4HCl(濃) △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl(濃) △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)裝置B的作用為 除去氯氣中的雜質(zhì)氣體氯化氫除去氯氣中的雜質(zhì)氣體氯化氫,裝置F的作用為 防倒吸防倒吸。
(3)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中,小組成員觀察到裝置E中的紫色石蕊試液先變紅后褪色,這一現(xiàn)象發(fā)生的原因?yàn)?氯氣與水反應(yīng)Cl2+H2O═HCl+HClO,生成的HCl使紫色石蕊試液先變紅,HClO使變紅后得溶液褪色氯氣與水反應(yīng)Cl2+H2O═HCl+HClO,生成的HCl使紫色石蕊試液先變紅,HClO使變紅后得溶液褪色。
Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室中可以利用MnO2堿熔法來(lái)制備KMnO4晶體,其步驟如圖所示:
△
△
①堿熔:在鐵制坩堝中將一定量的KClO3與KOH的混合物用酒精噴燈加熱至熔化后,向其中逐步加入MnO2粉末并用鐵棒攪拌,待加熱至5分鐘時(shí)關(guān)閉酒精噴燈,冷卻到室溫后可見(jiàn)坩堝中存在墨綠色的塊狀固體,其中主要成分為K2MnO4與KCl。 ②水浸:將坩堝中的塊狀固體轉(zhuǎn)移至燒杯中,加足量水溶解。 ③歧化:向所得的K2MnO4溶液中通入適量的CO2,促使K2MnO4歧化為KMnO4與MnO2。 ④過(guò)濾:除去溶液中的不溶性物質(zhì)。 ⑤操作X:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥。 |
KClO3+6KOH+3MnO2 3K2MnO4+KCl+3H2O
高溫
KClO3+6KOH+3MnO2 3K2MnO4+KCl+3H2O
;為了加快水浸時(shí)固體的溶解速率,可以采取的措施有 高溫
粉碎固體、適當(dāng)提高水的溫度
粉碎固體、適當(dāng)提高水的溫度
(寫(xiě)兩條)。(5)操作X中空缺的內(nèi)容為
洗滌
洗滌
;使用恒溫烘箱對(duì)所得的KMnO4晶體進(jìn)行干燥時(shí),儀器內(nèi)部溫度一般不宜超過(guò)120℃,這是由于 KMnO4受熱分解
KMnO4受熱分解
。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】圓底燒瓶;MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O;除去氯氣中的雜質(zhì)氣體氯化氫;防倒吸;氯氣與水反應(yīng)Cl2+H2O═HCl+HClO,生成的HCl使紫色石蕊試液先變紅,HClO使變紅后得溶液褪色;KClO3+6KOH+3MnO2 3K2MnO4+KCl+3H2O;粉碎固體、適當(dāng)提高水的溫度;洗滌;KMnO4受熱分解
△
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:16引用:2難度:0.5
相似題
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開(kāi)啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無(wú)水氯化鈣干燥。過(guò)濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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