二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注，制备二氧化锰是一项有意义的工作，某研究性小组对此展开了系列研究。
Ⅰ．用高锰酸钾制备
资料一：（1）3K2MnO4+2H2SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+H2O
（2）K2MnO4易溶于水
实验室加热高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为 。其反应类型是 。将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2，用稀硫酸而不用水浸取的原因是 。
Ⅱ．用硫酸锰制备：电解MnSO4溶液可制得活性MnO2，同时生成氢气和硫酸，该反应的化学方程式为 ，一段时间后溶液的pH将 （填“变大”、“变小”或“不变”）
Ⅲ．用废锂电池制备
资料二：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
用废锂电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）制备纳米MnO2，并进行锂资源回收，流程如下：
请回答下列问题：
（1）“滤液”中溶质的主要成分是 （填化学式）。
（2）在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 。
（3）MnO2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2：
①2MnO2+C 
2MnO+CO2↑
②MnO+H2SO4═MnSO4+H2O
③3MnSO4+2KMnO4+2H2O═5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4
上述涉及元素化合价变化的反应有 （填序号）。
IV．用碳酸锰制备
控制一定的温度，焙烧MnCO3制取MnO2的装置如下：
（1）实验中观察到澄清石灰水变浑浊，写出石英管中发生反应的化学方程式 。
（2）MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物，其残留固体质量随温度的变化如图所示。图中B点对应固体成分的化学式为 （请写出计算过程）
小晨同学从课外读物中得知：在加热条件下，钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O．于是设计实验对产物成分进行探究。
[查阅资料]①BaCl2溶液呈中性
②4Na+O2＝2Na2O
③Na2O+H2O＝2NaOH
④2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成
[提出问题]在加热条件下，钠与CO2反应的产物有哪些？
[猜想假设]猜想一：产物中一定有C
猜想二：产物中一定有CO
猜想三：产物中一定有Na2CO3
猜想四：产物中一定有Na2O
[实验验证]用如图所示装置（夹持装置已略去）进行实验探究。
装置A中发生反应的化学方程式为 ；装置C的作用是 。
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
（1） |
待钠完全反应后，将装置D中的固体置于烧杯中，加蒸馏水溶解 |
有黑色不溶物 |
猜想 正确 |
（2） |
将实验（1）所得混合物过滤，取滤液加入过量BaCl2溶液 |
|
猜想三正确 |
（3） |
\ |
|
猜想二正确 |
[反思与评价]小晨同学向实验（2）所得溶液中滴入几滴酚酞溶液，溶液呈红色。于是得出结论：在加热条件下，钠与CO2反应一定产生Na2O．该结论是否严谨？ （填“是”或“否”），理由是 。
根据下列装置图回答问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是 （填标号），反应的化学方程式为 。
（3）实验室还可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为 。
（4）某气体能与氧气反应，不溶于水且不与水反应，选择的收集装置是 （填标号）。
（5）用装置C收集NH3，该气体应从 （填标号）端通入集气瓶。
请回答并完成下列计算。
（1）实验室要配制50g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液，需称取 g氢氧化钠固体。
（2）向上述配制好的溶液中加入50g稀硫酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数（反应的化学方程式：2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O）
某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种物质组成。
某兴趣小组的同学为确定该白色固体的成分，进行了如下的实验探究，请你参与并回答
相关问题初步探究：小金同学设计的实验过程及现象如图所示
[查阅资料]BaCl2溶液显中性。
[初步结论]
（1）原白色固体中一定有的物质是 ，一定没有的物质是 。
（2）M溶液中的溶质一定有 ，一定没有氯化钡。
[交流讨论]小英同学认为：无色溶液M变红色，说明溶液M中含有碱性物质，但不能由此推导出原固体物质中是否含有氢氧化钠。若要进一步确定，需对溶液M继续进行探究。为此同学们进行了如下的探究：
Ⅱ．继续探究
[提出问题]无色溶液M中有氢氧化钠吗？
[猜想与假设]猜想一：有NaOH
猜想二：没有NaOH
[探究与结论]
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
A．取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置 |
|
证明溶液M中有碳酸钠并被除尽 |
B．取实验A所得上层清液于试管中，加入 |
|
猜想一正确 |
在老师的指导下，同学们通过交流、讨论、实验，圆满地完成了这次探究活动。
粤公网安备 44130202000953号