Question

MnO2是重要化學(xué)物質(zhì)，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2（含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3）樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2實(shí)驗(yàn)，其流程如下：

按要求回答下列問(wèn)題

（1）第②步操作中，氧化性強(qiáng)弱順序：ClO3﹣　＞　 MnO2 （填“＞”“＜”），當(dāng)NaClO3轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為　1　mol．NaClO3在常溫下能夠與鹽酸反應(yīng)生成氯氣，該反應(yīng)的離子方程式為　ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O�。�

（2）第④步操作中，最終得到的固體除NaClO3外，還一定含有下列物質(zhì)中的　ad　

a．NaCl       b．NaClO        c．NaClO4       d．NaOH

（3）MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料，則堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是：　MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣　．

（4）為得到純凈的MnO2，須將過(guò)濾后的MnO2合并后進(jìn)行洗滌，判斷是否洗滌干凈可選用的試劑是　氯化鋇溶液�。ㄌ顚�(xiě)一組即可）．工業(yè)上可以以石墨為電極電解酸化的硫酸錳制取二氧化錳，該反應(yīng)的陽(yáng)極反應(yīng)式為　Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+�。�

Answer 1

考點(diǎn)：

物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用；氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較；電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；常見(jiàn)化學(xué)電源的種類及其工作原理．.
專題：	氧化還原反應(yīng)專題；電化學(xué)專題．
分析：	粗MnO2（含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3）樣品中加入過(guò)量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，則樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4，過(guò)濾得濾液為硫酸錳溶液，加入NaClO3發(fā)生反應(yīng)為：5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，再過(guò)濾得到濾液和二氧化錳固體，而氯氣與熱的氫氧化鈉反應(yīng)生成氯酸鈉方程式為：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O， （1）氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性；根據(jù)方程式轉(zhuǎn)移電子數(shù)計(jì)算生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量；NaClO3在常溫下與鹽酸反應(yīng)生成氯氣，根據(jù)原子守恒和得失電子守恒寫(xiě)出方程式； （2）第④步操作中NaOH過(guò)量，結(jié)合方程式分析； （3）根據(jù)原電池工作原理判斷正極發(fā)生還原反應(yīng)，然后根據(jù)總反應(yīng)寫(xiě)出正極的電極反應(yīng)式； （4）若沉淀沒(méi)有洗滌干凈，則濾液中含有硫酸根離子；電解時(shí)，Mn2+在陽(yáng)極失電子生成MnO2．
解答：	解：粗MnO2（含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3）樣品中加入過(guò)量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，則樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4，過(guò)濾得濾液為硫酸錳溶液，加入NaClO3發(fā)生反應(yīng)為：5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，再過(guò)濾得到濾液和二氧化錳固體，而氯氣與熱的氫氧化鈉反應(yīng)生成氯酸鈉方程式為：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O， （1）已知5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，ClO3﹣作氧化劑，MnO2作氧化產(chǎn)物，則氧化性：ClO3﹣＞MnO2；當(dāng)NaClO3轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，消耗NaClO3為0.4mol，則生成MnO2為1mol；NaClO3在常溫下與鹽酸反應(yīng)生成氯氣，其反應(yīng)的離子方程式為：ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O； 故答案為：＞；1；ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O； （2）第④步操作中NaOH過(guò)量，發(fā)生的反應(yīng)為：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O，則最終得到的固體除NaClO3外，還有NaOH和NaCl； 故答案為：ad； （3）原電池中負(fù)極失去電子，正極得到電子，因此堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極是二氧化錳得到電子，則電極反應(yīng)式為：MnO2+H2O+e﹣=MnO（OH）+OH﹣， 故答案為：MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣； （4）若沉淀沒(méi)有洗滌干凈，則濾液中含有硫酸根離子，檢驗(yàn)硫酸根離子選用氯化鋇溶液；電解時(shí)，Mn2+在陽(yáng)極失電子生成MnO2，其電極方程式為；Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+； 故答案為：氯化鋇溶液；Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+．
點(diǎn)評(píng)：	本題考查物質(zhì)的分離與提純方法的綜合應(yīng)用，題目難度中等，把握流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及原電池和電解池原理為解答的關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法，試題側(cè)重分析能力及推斷能力的考查．