Question

【題目】錳及其化合物有廣泛應(yīng)用。

（1）在稀硫酸酸化的雙氧水中加入二氧化錳粉末，產(chǎn)生大量氣泡，且黑色固體消失；向反應(yīng)完全后的溶液中加入高錳酸鉀溶液生成黑色沉淀。經(jīng)檢測：1mol KMnO4完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子。在雙氧水參與的反應(yīng)中，二氧化錳除了作催化劑還作 ；寫出加入高錳酸鉀后產(chǎn)生黑色沉淀的離子方程式 。

（2）菱錳礦是生產(chǎn)鐵錳合金中錳的來源，其主要成分是碳酸錳。已知錳常見的化合價有+2、+4、+6、+7。在空氣中灼燒菱錳礦生產(chǎn)四氧化三錳，然后用鋁熱反應(yīng)制備錳。寫出菱錳礦粉末在空氣中高溫灼燒生成四氧化三錳的化學(xué)方程式 。如果冶煉1100kg錳，理論上消耗鋁的質(zhì)量為 kg。

（3）工業(yè)生產(chǎn)中為了制備硫酸錳，往往將硫酸錳溶液中亞鐵離子氧化成鐵離子，調(diào)節(jié)pH除去鐵離子。向混合溶液中滴加稀硫酸酸化，加入軟錳礦(主要成分是二氧化錳)氧化亞鐵離子，寫出該過程的離子方程式 。

（4）酸性高錳酸鉀可氧化乙醇，配平下列反應(yīng)方程式：

KMnO4+ H2SO4+ CH3CH2OH= K2SO4+ MnSO4+ CH3COOH+ □。

Answer 1

【答案】

（1）氧化劑；3Mn2++2MnO4－+2H2O=5MnO2↓+4H+

（2）6MnCO3+O2 2Mn3O4+6CO2；480

（3）2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O

（4）4，6，5，2，4，5，11H2O

【解析】

試題分析：（1）在稀硫酸酸化的雙氧水中加入二氧化錳粉末，產(chǎn)生大量氣泡，且黑色固體消失，說明二氧化錳除了作催化劑，也作為氧化劑參與了反應(yīng)，生成了硫酸錳；向反應(yīng)完全后的溶液中加入高錳酸鉀溶液生成黑色沉淀且1mol KMnO4完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子，說明生成了二氧化錳。反應(yīng)的離子方程式為3Mn2++2MnO4－+2H2O=5MnO2↓+4H+，故答案為：氧化劑；3Mn2++2MnO4－+2H2O=5MnO2↓+4H+；

（2）菱錳礦粉末在空氣中高溫灼燒生成四氧化三錳的化學(xué)方程式為6MnCO3+O22Mn3O4+6CO2；設(shè)鋁的質(zhì)量為xkg，根據(jù)得失電子守恒，×3=×，x=480kg，故答案為：6MnCO3+O2 2Mn3O4+6CO2；480；

（3）二氧化錳氧化亞鐵離子生成鐵離子的離子方程式為2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O，故答案為：2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；

（4）根據(jù)化合價升降守恒，Mn的化合價有+7變成+2，CH3CH2OH中碳元素的平均化合價為-2價變成0價，配平后的反應(yīng)方程式為4KMnO4+6H2SO4+5CH3CH2OH=2K2SO4+4MnSO4+5CH3COOH+11 H2O，故答案為：4，6，5，2，4，5，11H2O。