Question

5．二氧化錳是常用的催化劑、氧化劑和活性電極材料．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，其制備過程如圖所示：

已知：反應(yīng)Ⅱ以石墨為電極，電解硫酸錳溶液制二氧化錳；反應(yīng)Ⅲ可以是高錳酸鉀氧化硫酸錳，也可以是氯酸鉀氧化硫酸錳．下列推斷不正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為MnO₂+H₂O₂+2H⁺═Mn²⁺+2H₂O+O₂↑
• B． 反應(yīng)Ⅱ中陰極反應(yīng)式為Mn²⁺-2e^-+2H₂O═MnO₂↓+4H⁺
• C． 若加入KClO₃，則反應(yīng)Ⅲ為2ClO₃^-+5Mn²⁺+4H₂O═5MnO₂↓+Cl₂↑+8H⁺
• D． 若加入KMnO₄，則反應(yīng)Ⅲ為3Mn²⁺+2MnO₄^-+2H₂O═5MnO₂↓+4H⁺

Answer 1

分析 A．雙氧水具有還原性，二氧化錳具有氧化性，二者在酸性環(huán)境下發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
B．在電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)；
C．根據(jù)流程圖的轉(zhuǎn)化，結(jié)合氧化還原理論即可寫出離子方程式；
D．KMnO₄具有強(qiáng)氧化性，結(jié)合流程圖的轉(zhuǎn)化，根據(jù)氧化還原理論即可寫出離子方程式．

解答 解：A．雙氧水具有還原性，在酸性環(huán)境下，得到的氧化產(chǎn)物是氧氣，二氧化錳具有氧化性，在酸性環(huán)境下，得到還原產(chǎn)物是錳離子，二者在酸性環(huán)境下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+2H⁺+H₂O₂═Mn²⁺+O₂↑+2H₂O，故A正確；
B．在電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，Mn²⁺-2e^-+2H₂O═MnO₂↓+4H⁺為失電子的氧化反應(yīng)在陽極上發(fā)生，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)流程圖的轉(zhuǎn)化，結(jié)合氧化還原理論即可寫出離子方程式為2ClO₃^-+5Mn²⁺+4H₂O═5MnO₂↓+Cl₂↑+8H⁺，故C正確；
D．KMnO₄具有強(qiáng)氧化性，結(jié)合流程圖的轉(zhuǎn)化，根據(jù)氧化還原理論反應(yīng)Ⅲ為Mn²⁺與MnO₄發(fā)生歸中反應(yīng)，即反應(yīng)Ⅲ為3Mn²⁺+2MnO₄^-+2H₂O═5MnO₂↓+4H⁺，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)方程式及電解池電極反應(yīng)式的書寫，解答本題時(shí)要充分理解圖中提供的信息，理解了圖中信息能對問題做出正確的判斷，題目難度不大．