【題目】某課題組探究草酸錳(MnC2O4)受熱分解的產(chǎn)物。

I.探究氣態(tài)產(chǎn)物。取少量草酸錳按如圖1所示的裝置進行實驗,加熱使固體完全分解。

查閱資料:氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)相似,但相同溫度下氫氧化鈉的溶解度比氫氧化鈣的溶解度大得多。

1B、G、D瓶盛裝的試劑均是澄清石灰水,B、G瓶中試劑作用均相同,其作用為_____。D裝置的作用是_____。

2)你設(shè)計的尾氣處理裝置為:_____

3B瓶中出現(xiàn)渾濁,D裝置在實驗過程中沒有出現(xiàn)渾濁,G瓶中變渾濁。F裝置中黑色粉末變紅色,F裝置中發(fā)生反應(yīng)的方程式為_____。通過上述實驗證明草酸錳受熱分解的氣態(tài)產(chǎn)物為_____。

.探究固體產(chǎn)物

(提出假設(shè))

根據(jù)反應(yīng)原理,提出如下假設(shè):

假設(shè)1 固體產(chǎn)物為Mn。

假設(shè)2 固體產(chǎn)物為MnO

假設(shè)3 固體產(chǎn)物為_____。

(查閱資料)

①在金屬活動性順序表中,錳介于鋁與鋅之間。②氧化錳(MnO)是灰綠色粉末。不溶于水,可溶于酸。③氧氣、高錳酸鉀溶液等能將Mn2+氧化成二氧化錳。

4)(設(shè)計實驗)設(shè)計如下實驗方案驗證固體產(chǎn)物:

實驗

操作過程及實驗現(xiàn)象

將少量固體產(chǎn)物加入稀鹽酸中,無氣泡產(chǎn)生

取少量固體產(chǎn)物溶于稀硫酸中,滴加高錳酸鉀溶液,產(chǎn)生黑色沉淀

(實驗評價)述實驗中,能證明固體成分的實驗是_____(填序號)。理由是_____。

5)(實驗結(jié)論)根據(jù)上述實驗結(jié)論:寫出草酸錳受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____。

6)(實驗反思)

某同學(xué)將143克草酸錳在空氣中灼燒,固休質(zhì)量與灼燒時間的關(guān)系曲線如圖2所示。在a min之后,固體質(zhì)量增加的原因是_____。

物質(zhì)的量”是國際基本物理量之一,單位為摩爾,符號為mo1,1molCO質(zhì)量為28克,1molCO2質(zhì)量為44克,求a min143克草酸錳分解產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量共為_____mol

【答案】檢驗是否有二氧化碳生成 檢驗二氧化碳是否被C裝置完全吸收 放置燃著的酒精燈處理尾氣 CuO+COCu+CO2 一氧化碳、二氧化碳 MnO2 、 證明固體不是Mn,由證明固體是MnO MnC2O4MnO+CO+CO2 氧化錳被氧氣氧化成二氧化錳 2

【解析】

1B、GD瓶盛裝的試劑均是澄清石灰水,B、G瓶中試劑作用均相同,其作用是檢驗是否有二氧化碳生成,D裝置的作用是檢驗二氧化碳是否被C裝置完全吸收。

2)尾氣中含有CO,所以可以利用燃著的酒精燈處理尾氣。

3B瓶中出現(xiàn)渾濁,說明反應(yīng)生成二氧化碳,D裝置在實驗過程中沒有出現(xiàn)渾濁,說明二氧化碳被C裝置完全吸收,G瓶中變渾濁,F裝置中黑色粉末變紅色,說明一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,F裝置中發(fā)生反應(yīng)的方程式為:CuO+COCu+CO2,通過上述實驗證明草酸錳受熱分解的氣態(tài)產(chǎn)物為一氧化碳、二氧化碳。

根據(jù)反應(yīng)原理,可知固體物質(zhì)含有錳元素,所以可能為Mn、MnO或者MnO2。

4)實驗I將少量固體產(chǎn)物加入稀鹽酸中,無氣泡產(chǎn)生,證明固體不是Mn;實驗II取少量固體產(chǎn)物溶于稀硫酸中,滴加高猛酸鉀溶液,產(chǎn)生黑色沉淀,證明固體是MnO。

5)草酸錳受熱分解生成氧化錳、一氧化碳和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:MnC2O4MnO+CO+CO2↑。

6)在a min之后,固體質(zhì)量增加的原因是氧化錳被氧氣氧化成二氧化錳;

設(shè)生成的二氧化碳質(zhì)量為x ,生成的一氧化碳質(zhì)量為y

則二氧化碳的物質(zhì)的量為1mol,一氧化碳的物質(zhì)的量為1mol,產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量=1mol+1mol=2mol。

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3)蒸發(fā)溶液得到精鹽,該過程中玻璃棒的作用是______

4)反思交流:通過以上規(guī)范操作,制得氯化鈉的質(zhì)量比原粗鹽樣品中含氯化鈉的質(zhì)量_______(填增多減少、不變)。

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