Question

已探明我國錳礦儲量占世界第三位，但富礦僅占6.4%，每年尚需進(jìn)口大量錳礦石．有人設(shè)計(jì)了把我國的菱錳礦（MnCO₃）（貧礦）轉(zhuǎn)化為高品位“菱錳礦砂”的綠色工藝．該工藝流程如圖所示：
回答下列問題：
（1）錳元素位于元素周期中第

 

周期

 

族．
（2）氣體A中含有兩種氣體，溶液C與氣體A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

（3）錳的化合物用途廣泛，例如MnO₂KMnO₄都是重要的錳化合物MnO₂可用于制備KMnO₄，一般是先由MnO₂在堿性條件下與O₂反應(yīng)制備得到K₂MnO₄，再由K₂MnO₄制備KMnO₄．寫出MnO₂得到K₂MnO₄的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)元素在元素周期表中的分布結(jié)合元素的原子結(jié)構(gòu)來回答；
（2）銨鹽受熱分解生成氨氣，碳酸錳高溫分解得到二氧化碳?xì)怏w，氨氣極易溶于水，得到的溶液顯示堿性，可以和二氧化碳反應(yīng)得到碳酸銨；
（3）根據(jù)題目信息：由MnO₂在堿性條件下與O₂反應(yīng)制備得到K₂MnO₄來書寫方程式．

解答： 解：把我國的菱錳礦（MnCO₃）（貧礦）轉(zhuǎn)化為高品位“菱錳礦砂”的綠色工藝流程為：高溫下焙燒菱錳礦時(shí)，硫酸銨鹽熱分解生成氨氣，碳酸錳高溫分解得到二氧化碳?xì)怏w，將產(chǎn)生的固體溶于水，可以得到硫酸錳溶液，在水溶液中，兩種氣體和硫酸錳之間反應(yīng)生成碳酸錳，
（1）金屬錳是25號元素，原子核外電子排布是：2、8、8、7，屬于VIIB元素，原子核外電子四層，位于第四周期，故答案為：四；VIIB；
（2）硫酸銨銨鹽受熱分解生成氨氣，碳酸錳高溫分解得到二氧化碳?xì)怏w，在水溶液中，兩種氣體和硫酸錳之間的反應(yīng)為：MnSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O=MnCO₃↓+（NH₄）₂SO₄，
故答案為：MnSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O=MnCO₃↓+（NH₄）₂SO₄；
（3）根據(jù)題目信息：由MnO₂在堿性條件下與O₂反應(yīng)制備得到K₂MnO₄，則反應(yīng)為：2MnO₂+4KOH+O₂=2K₂MnO₄+2H₂O，故答案為：2MnO₂+4KOH+O₂=2K₂MnO₄+2H₂O．

點(diǎn)評：本題是一道物質(zhì)的分離和提純的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)探究題，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力和解決問題的能力，難度中等．