Question

MnO 2 在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn 2+ ，它还对H 2 O 2 的分解具有良好的催化效果．某兴趣小

MnO 2 在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn 2+ ，它还对H 2 O 2 的分解具有良好的催化效果．某兴趣小组通过实验研究MnO 2 性质．（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO 2 的氧化性，可行的是______．A．把MnO 2 固体加入到FeSO 4 溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红B．把MnO 2 固体加入到FeCl 3 溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红C．把MnO 2 固体加入到Na 2 SO 3 溶液中，再加入BaCl 2 溶液，观察是否有白色沉淀生成D．把MnO 2 固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成（2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO 2 的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO 2 固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比实验： 实验 外加试剂 现象 A 1滴0.2mol/LNaOH溶液 不变色 B 1滴水 缓慢变浅棕褐色 C 1滴0.1mol/L硫酸 迅速变棕褐色 ①该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是______．②写出在酸性条件下MnO 2 氧化I - 的离子方程式______．（3）为了探究MnO 2 的催化效果，需要用30%的H 2 O 2 溶液（密度按1g/cm 3 ）配制浓度为3%的H 2 O 2 溶液（密度按1g/cm 3 ）100mL．配制过程中除了用到量筒、烧杯、100mL容量瓶外，还需用到的玻璃仪器名称是______，需用量筒量取______mL30%的H 2 O 2 溶液．MnO 2 催化H 2 O 2 分解的化学方程式为______，反应结束后将液体与MnO 2 分离的实验操作名称叫______．（4）实验室用MnO 2 制取氯气的化学方程式为______．

Answer 1

（1）A．把MnO 2 固体加入到FeSO 4 溶液中，如果二氧化锰具有氧化性，将+2价的铁氧化成+3价的铁，则再加入KSCN溶液，三价铁离子和KSCN溶液反应：Fe 3+ +3SCN - ?Fe（SCN） 3 颜色为血红色，所以观察溶液是否变红可判断，故A正确； B．把MnO 2 固体加入到FeCl 3 溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红，不加MnO 2 固体也能变红，变红是三价铁离子和KSCN溶液反应的结果，故B错误； C．把Na 2 SO 3 溶液再加入BaCl 2 溶液，有白色沉淀亚硫酸钠生成，MnO 2 固体加入与否无关，故C错误； D．把MnO 2 固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成，二氧化锰与浓盐酸反应需在加热的条件下，稀盐酸且常温，不反应，故D错误； 故选A． （2）①该小组从上述对比实验中，碘浓度越大，颜色越深，说明生成的碘越多，与此对应的条件是酸性强， 故答案为：酸性越强，MnO 2 氧化性越强； ②在酸性条件下MnO 2 氧化I - ，二氧化锰被还原成+2价的锰离子，碘离子被还原成单质碘，所以离子方程式为：2I - +MnO 2 +4H + ═I 2 +Mn 2+ +2H 2 O， 故答案为：2I - +MnO 2 +4H + ═I 2 +Mn 2+ +2H 2 O； （3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，用30%的H 2 O 2 溶液（密度按1g/cm 3 ）配制浓度为3%的H 2 O 2 溶液（密度按1g/cm 3 ）100mL，过氧化氢的浓度为原来的 1 10 ，量筒的精确度为0.1mL，所以需用量筒10.0mL量取药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管；过氧化氢在二氧化锰的作用下分解出水和氧气；反应后的溶液为二氧化锰和水，二氧化锰难溶于水，固体和液体分离可采用过滤的方法， 故答案为：玻璃棒、胶头滴管；10.0；2H 2 O 2  Mn O 2   .   2H 2 O+O 2 ↑；过滤； （4）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，反应的方程式为MnO 2 +4HCl（浓）   △   .   MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O， 故答案为：MnO 2 +4HCl（浓）   △   .   MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O；