Question

现代工业中，锰及其化合物应用于国民经济的各个领域．
（1）高锰钢可以制造钢盔、坦克钢甲、穿甲弹的弹头等，高锰钢属于______．
A．金属单质 B．金属氧化物 C．合成材料 D．合金
（2）二氧化锰与浓盐酸共热会产生反应：MnO₂+4HCl（浓）MnCl₂﹢2H₂O+X，该反应中化合价发生变化的元素是______，X的化学式为______．
（3）应用金属活动顺序能够帮助我们了解锰的化学性质．已知下列各组物质在溶液中能够发生以下反应：Mn+FeSO₄═Fe+MnSO₄；Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄﹔Mg+MnSO₄═Mn+MgSO₄．
分析以上信息：
①写出Mn与稀盐酸反应化学方程式______，以上反应的基本类型都是______反应．
②Mn、Cu、Mg、Fe四种金属的活动性有强到弱的顺序是______．

Answer 1

解：（1）钢属于铁的合金，高锰钢属于钢的一种，所以高锰钢属于合金；
（2）反应物分子中含有1个锰原子、2个氧原子、4个氢原子、4个氯原子；生成物分子中已经含有1个锰原子、2个氧原子、4个氢原子、2个氯原子，还少2个氯原子，所以X的化学式是Cl₂；锰元素化合价由+4价变为+2价，氯元素化合价由-1价变为0价，所以锰元素、氯元素化合价发生了变化；
（3）①金属与酸反应生成盐和氢气，锰与盐酸反应生成氯化锰和氢气，用观察法配平，氢气后面标上上升符号，所以方程式是：Mn+2HCl═MnCl₂﹢H₂↑；以上反应都是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；
②Mn能置换出Fe说明Mn比Fe活泼；Fe能置换出Cu说明Fe比Cu活泼；Mg能置换出Mn说明Mg比Mn活泼，所以Mn、Cu、Mg、Fe四种金属的活动性有强到弱的顺序是：
Mg、Mn、Fe、Cu．
故答案为：（1）D；（2）锰元素、氯元素；Cl₂；（3）①Mn+2HCl═MnCl₂﹢H₂↑；置换；②Mg、Mn、Fe、Cu．
分析：（1）根据高锰钢属于钢的一种进行分析；（2）根据化合价的计算和质量守恒定律考虑；（3）①根据方程式的书写方法考虑；根据反应物和生成物的种类考虑反应类型；②根据活泼的金属能把不活泼金属从盐溶液中置换出来考虑．
点评：解答本题关键是要知道常见的合金，能灵活运用质量守恒定律解决实际问题，会计算元素的化合价，知道活泼的金属能把不活泼金属从盐溶液中置换出来．