Question

【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。

（1）B、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：_____。

（3）B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_____。

Ⅱ．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
Ⅰ	將少量固體產(chǎn)物加入稀鹽酸中，無氣泡產(chǎn)生
Ⅱ	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 min時143克草酸錳分解產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量共為_____mol。

Answer 1

【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 Ⅰ、Ⅱ 由Ⅰ證明固體不是Mn，由Ⅱ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】

（1）B、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。

（3）B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。