锰的化合物种类较多，也大多具有广泛的用途。I. MnO2是H2O2分解的良好的催化剂，它也...

锰的化合物种类较多，也大多具有广泛的用途。

I. MnO2是H2O2分解的良好的催化剂，它也具有较强的氧化性。某化学兴趣小组通过实验探究MnO2的性质。

（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是____________。

A.把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成

B．把MnO2固体加入到H2O2溶液中，观察是否有气泡产生

C．Na2SO3溶液中，加入MnO2固体，再滴加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成

D．FeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，再加入MnO2固体，观察溶液是否变红

（2）为研究溶液中MnO2的氧化能力与溶液酸碱性的关系，该小组同学设计了如下的对比实验：在室温下，取A、B、C三支试管，用同浓度同体积的KI溶液和质量、颗粒大小相同的MnO2固体反应，然后分别加入1mL 0．2mol／L NaOH溶液、1mL水、1mL 0．1mol／L硫酸。现象记录如下：

①从以上实验中，我们可以得出的结论是_________________________________。

②写出C试管中发生反应的离子方程式：_________________________________。

Ⅱ，铁酸锰( MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢，可有效缓解能源危机。MnFe2O4的制备工艺流程如下图：

已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH为上表所示。

①步骤一中投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比理论上应为_____________________。

②步骤二中需控制pH的范围是　 ___________　 。

③步骤三中是否洗涤干净的判断方法是　 _______________　 。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

锰的化合物种类较多，也大多具有广泛的用途。

I.MnO2是H2O2分解的良好的催化剂，它也具有较强的氧化性。某化学兴趣小组通过实验探究MnO2的性质。

（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是_____________。

A．把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成

B．把MnO2固体加入到H2O2溶液中，观察是否有气泡产生

C．Na2 SO3溶液中，加入MnO2固体，再滴加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成

D．FeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，再加入MnO2固体，观察溶液是否变红

（2）为研究溶液中MnO2的氧化能力与溶液酸碱性的关系，该小组同学设计了如下的对比实验：在

室温下，取A、B、C三支试管，用同浓度同体积的KI溶液和质量、颗粒大小相同的MnO2固体反应，然后分别加入1mL 0.2mol／L NaOH溶液、1mL水、1mL 0.1mol／L硫酸。现象记录如下：

从以上实验中，我们可以得出的结论是____________。

②写出C试管中发生反应的离子方程式：________________。

Ⅱ，铁酸锰( MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢，可有效缓解能源危机。MnFe2O4的制备工艺流程如下图：

已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如表所示。

①步骤一中投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比理论上应为___________________。

②步骤二中需控制pH的范围是_______________

③步骤三中是否洗涤干净的判断方法是_____________.

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MnO2在工业上具有广泛的用途，例如用作干电池去极剂、合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。

I.在实验室中，可以用MnO2催化分解H2O2或KClO3制备O2。

（1）设计简单的实验验证MnO2对H2O2的分解起催化作用________。

（2）如果用MnO2催化分解KCIO3制备并收集O2，应选用的实验装置是_______。

若用B装置制备少量的NH3，则a中盛放的药品是_______。

II.MnO2是实验室中常见的氧化剂，某化学兴趣小组探究在常温下，MnO2能否氧化酸性NaI溶液。可选用的试剂和仪器有：0.5mol/LNaI溶液，稀硫酸、稀盐酸、CCl4、酒精、分液漏斗、烧杯、漏斗、玻璃棒、酒精灯、温度计、牛角管、锥形瓶、石棉网、铁架台（带铁圈、铁夹）。

实验的步骤如下：

①在小烧杯中加入15mLNaI溶液，加硫酸使其酸化，加适量的MnO2，充分搅拌。

②将所得溶液过滤，观察滤液颜色。

③向滤液中加入5mL萃取剂，充分振荡。

④置于铁架台铁圈上静置。

⑤分液。

⑥将下层得到的含I2溶液进行蒸馏使得到单质I2。

请回答下列问题：

（1）写出步骤①中发生的离子方程式___________。

（2）观察步骤②所得滤液的颜色为_______，初步判定有单质I2生成。

（3）萃取滤液中的碘单质所用的仪器名称为_______，选择的萃取剂是______。

（4）步骤④静置后，观察到的现象是_______。

（5）简述分液的操作：________。

（6）步骤⑥中组装蒸馏装置还缺少的仪器是___________。

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氧气是一种常见的氧化剂，用途广泛。回答下列问题：

（1）用H2O2制取O2时，分解的热化学方程式为： 2H2O2(aq)=2H2O(l) +O2(g)　　 ΔH= a kJ·mol－1

①相同条件下，H2O2分解时，无论是否使用催化剂，均不会改变的是_______（填标号）。

A 反应速率　　　　　 　　 B 反应热　　 　　　　 C 活化能　　　　　 　　 D 生成物

②以Fe3+作催化剂时，H2O2的分解反应分两步进行，第一步反应为： H2O2(aq) + 2Fe3+ (aq)＝2Fe2+ (aq) +O2(g) +2H+ (aq)ΔH＝b kJ·mol－1

第二步反应的热化学方程式为____________。

（2）工业上用Cl2生产某些含氯有机物时产生HCl副产物，可用O2将其转化为Cl2，实现循环利用[O2(g) + 4HCl(g) 2Cl2(g) + 2H2O(g)]。将1 molO2和4 molHCl充入某恒容密闭容器中，分别在T1和T2的温度下进行实验，测得容器内总压强（p）与反应时间（t）的变化关系如图所示。

①该反应的速率v = k ca(O2)·cb(HCl)（k为速率常数），下列说法正确的是____________（填标号）。

A 使用催化剂，k不变

B 温度升高，k增大

C 平衡后分离出水蒸气，k变小

D 平衡后再充入1molO2和4molHCl，反应物转化率都增大

②T1________T2（填“＞”或“＜”）。该反应的ΔH______0（填“＞”或“＜”），判断的依据是_________。

③T2时，HCl的平衡转化率＝________，反应的Kx＝_____（Kx为以物质的量分数表示的平衡常数）。

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下列有关物质性质与用途具有对应关系的是

A. MnO2不溶于水，可用作H2O2分解的催化剂

B. SO2具有漂白性，可用于制溴工业中吸收Br2

C. FeCl3溶液显酸性，可用于蚀刻铜制的电路板

D. NH4NO3分解产生大量气体，可用作汽车安全气囊产气药

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过氧化碳酰胺[CO(NH2)2·H2O2]是一种与过氧化氢性质相似的固体氧化剂,因其具有价廉、安全、易于储存、使用方便等优点,被广泛应用于日用化工、食品、建筑、农业等领域。请回答下列问题:

I.过氧化碳酰胺的制备

实验室用尿素和双氧水制备过氧化碳酰胺的步骤如下:取5.0 mL 30% H2O2放入50 mL锥形瓶中,加入1.8 g尿素(H2O2与尿素的物质的量之比为3:2);将装有反应混合物的锥形瓶放入水浴锅中,水浴加热至60 °C,加热几分钟,得到一种澄清、透明的溶液;将溶液转移到大蒸发皿上,在60 °C恒温水浴锅上缓慢蒸发;溶液中缓慢析出针状晶体;当结晶完全后,将针状晶体用滤纸吸去水分,称重,得产品2.5 g。

已知:CO(NH2)2+H2O2=CO(NH2)2·H2O2。

(1)H2O2的电子式为________________________。

(2)水浴加热时温度控制在60 °C最好,其原因为___________________________。

(3)过氧化碳酰胺的产率为___________%(结果保留1位小数)。

II.过氧化碳酰胺的性质

称取0.50g过氧化碳酰胺于试管中,加5mL水溶解。

过氧化碳酰胺的鉴定反应步骤及现象如下:

在试管中加入5滴过氧化碳酰胺溶液、0.5 mL乙醚和2滴2 mol·L-1 H2SO4酸化,再加入2~3滴0.1 mol. L-1K2CrO4溶液.振荡试管，上层呈深蓝色,过氧化氢和重铬酸钾发生非氧化还原反应生成蓝色的CrO5,CrO5在乙醚中稳定,碳酰胺[CO(NH2)2]不和重铬酸钾反应,下层呈绿色,CrO5在水中不稳定,易分解生成Cr(OH)2+和O2。

(4)检验O3可用CrO3与O3反应,得蓝色晶体CrO5:CrO3+O3 →CrO5(未配平),则该反应中氧化剂与还原剂的个数比为_____________。

(5)CrO5在水中分解的离子方程式为_______________。

III.过氧化碳酰胺中活性氧含量的测定(以过氧化氢中氧原子的质量分数计)

准确称量7.5200 g产品,配制成100 mL溶液,用移液管移取10.00 mL溶液于250 mL锥形瓶中,加人适量水和硫酸,用0.1000mol·L-1的酸性高锰酸钾标准溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.00mL。.

(6)配制100mL过氧化碳酰胺溶液所用到的玻璃仪器有____________,判断滴定至终点的现象为___________________，过氧化碳酰胺中活性氧含量为_____________(结果保留1位小数)。

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下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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