Question

【题目】（13分）锰、铝、铁、钠的单质及其化合物在工业生产中有着广泛应用。请回答下列问题：

（1）工业上可用铝与软锰矿（主要成分为MnO2）反应来冶炼锰。

①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是（用化学方程式来表示） 。

②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中，MnO2溶解产生Mn2＋，该反应的离子方程式是 。

（2）将一定量的铁粉在氯气中燃烧后所得固体溶于水可得到溶液X。取少量X溶液两份，一份加入KSCN 溶液时，溶液显红色；另一份中加入黄色铁氰化钾 (K3[Fe(CN)6])溶液后能发生复分解反应生成蓝色沉淀。已知：K3[Fe(CN) 6]的电离方程式为K3[Fe(CN)6]= 3K＋＋[Fe(CN) 6]3－。请分析：

①用化学方程式表示产生两种金属阳离子的原因 。

②蓝色沉淀是由铁氰化钾与低价态阳离子反应的结果，试写出该反应的离子方程式 。

（3）将15.6g Na2O2和5.4g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200mL溶液，再向该溶液中缓慢通入HCl气体6.72L（标准状况），若忽略反应过程中溶液的体积变化。

请完成下列问题：

①反应过程中共得到的气体的体积为 (标准状况)；

②最终是否有沉淀产生？ （填“是”或“否”），若有沉淀产生，其质量为 。 (若不存在，则不必回答第(2)问)

Answer 1

【答案】（1）①3MnO2+4Al = 3Mn+2Al2O3；②MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O

（2）① 2FeCl3 +Fe═ 3FeCl2②3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓

（3）①8.96L ②是 7.8g

【解析】

试题分析：（1）① 用铝与软锰矿冶炼锰的化学方程式为3MnO2+4Al = 3Mn+2Al2O3；② 若将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中，MnO2溶解产生Mn2＋，该反应的离子方程式是MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O；

（2）①铁在氯气中燃烧生成氯化铁，过量的铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁，用化学方程式表示产生两种金属阳离子的原因是2Fe+3Cl2 = 2FeCl3、2FeCl3 +Fe═ 3FeCl2，②蓝色沉淀是由铁氰化钾与低价态阳离子反应的结果，该反应的离子方程式为3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓

（3）①15.6g Na2O2和5.4g Al的物质的量分别是0.2mol和0.2mol，根据化学反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2Na AlO2+3H2↑，两者恰好反应生成0.4mol气体，体积为8.96L；②因为二者恰 好生成0.2mol偏铝酸钠，同时还剩余0.2mol氢氧化钠，氯化氢的物质的量是0.3mol，因此根据方程式H＋＋OH－=H2O、AlO2－＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓和Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O可知，最终生成的白色沉淀是0.1mol，即7.8g。