Question

17．在一定條件下，可實現如圖所示物質之間的轉化．

已知D為黃綠色氣體，請填空：
（1）寫出下列反應的化學方程式：
①C固體加熱：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②A→B：2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O．
（2）寫出下列反應的離子方程式：
①A→D+E：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；②B→C+A：3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O．

Answer 1

分析 A和濃鹽酸在加熱條件下反應生成黃綠色氣體D，則D為Cl₂，A應為MnO₂，生成的E為MnCl₂溶液，MnO₂和KOH與氧氣在熔融狀態下反應生成K₂MnO₄和H₂O，K₂MnO₄在酸性條件下自身發生氧化還原反應生成KMnO₄和MnO₂，則B為K₂MnO₄，C為KMnO₄，KMnO₄不穩定，加熱生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，則F為O₂，以此解答該題．

解答 解：A和濃鹽酸在加熱條件下反應生成黃綠色氣體D，則D為Cl₂，A應為MnO₂，生成的E為MnCl₂溶液，MnO₂和KOH與氧氣在熔融狀態下反應生成K₂MnO₄和H₂O，K₂MnO₄在酸性條件下自身發生氧化還原反應生成KMnO₄和MnO₂，則B為K₂MnO₄，C為KMnO₄，KMnO₄不穩定，加熱生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，則F為O₂，
（1）C為KMnO₄，KMnO₄不穩定，加熱生成K₂MnO₄、MnO₂和O₂，反應的方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
A為MnO₂，可與氧氣在堿性條件下反應生成錳酸鉀，方程式為2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O，
故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O；
（2）MnO₂和濃鹽酸在加熱條件下反應生成黃綠色氣體Cl₂和MnCl₂溶液，反應的離子方程式為MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
K₂MnO₄在酸性條件下自身發生氧化還原反應生成KMnO₄和MnO₂，反應的離子方程式為3MnO₄^-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O，
故答案為：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O．

點評 本題考查無機物的推斷和氯氣的性質，為高頻考點，側重學生的分析能力和元素化合物知識的綜合理解和運用的考查，題目難度中等，本題注意把握KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂等物質的性質．