1、实验题  （16分）MnO2是重要无机材料，某学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO、 MnCO3和Fe2O3，其中Fe2O3质量百分含量为10%）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：

（已知：氧化性强弱顺序： ClO3－> MnO2 > Fe3+）
（1）铝与二氧化锰在高温下发生铝热反应，相关反应的化学方程式为：             。
（2）第②步反应离子方程式为：                                               。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、玻璃棒、         、        ；
第③步蒸发得到的固体中除了含有NaClO3和NaOH外，还一定含有           （写化学式）。
（4）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是：              。
（5）若粗MnO2样品的质量为28．2g，第①步反应后，经过滤得到17．4g MnO2，并收集到448mL CO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要    mol NaClO3才能将Mn2+完全转化为MnO2。

参考答案：（1）2Al+ 3MnO2本题解析：
试题分析：（1）铝与二氧化锰在高温下发生铝热反应，产生氧化铝和锰，反应的化学方程式为：2Al+ 3MnO23Mn + 2Al2O3；（2）粗二氧化锰中含有MnO、MnCO3和Fe2O3，当加入稀硫酸时，MnO、MnCO3和Fe2O3会发生反应转化为可溶性的MnSO4、Fe2(SO4)3，将MnO2过滤除去，然后向溶液中加入稀NaClO3溶液， Mn2+被氧化为MnO2，根据电子守恒、原子守恒及电荷守恒可得第②步反应反应离子方程式为：5Mn2+ + 2ClO3- +4H2O =" 5" MnO2↓ + Cl2↑ + 8H+；（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、玻璃棒、酒精灯 蒸发皿；第③步发生的是氧化还原反应，Cl2失去电子被氧化为NaClO3，则被还原得到的是NaCl，因此蒸发得到的固体中除了含有NaClO3和过量的未反应的NaOH外，还一定含有NaCl；（4）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极上发生还原反应，该电极的电极反应式是MnO2 + e- + H2O =" MnO(OH)" + OH-；（5）n(CO2)=0．448L÷22．4L/mol=0．02mol；则根据C元素守恒可得n(MnCO3)= n(CO2)= 0．02mol；若剩余的物质完全是MnO,则其物质的量是n(MnO)=(28．2g—17．4g—0．02mol×115g/mol—28．2g×10%)÷71g/mol=0．08mol, 溶液中含有的Mn2+的物质的量是n(Mn2+)=" n(MnO)+" n(MnCO3)= 0．08mol+0．02mol=0．1mol则根据方程式5Mn2+ + 2ClO3- +4H2O = 5MnO2↓ + Cl2↑ + 8H+可知消耗NaClO3的物质的量是n(NaClO3)="2/5" n(MnO)= 2/5×0．1mol=0．04mol, 即在第②步反应中至少需要0．04mol mol NaClO3才能将Mn2+完全转化为MnO2。
考点：考查化学反应方程式和离子方程式的书写、混合物分离方法的操作方法及仪器的使用、原电池电极反应式的书写、关于化学反应方程式的计算的知识。

本题难度：一般

2、填空题  A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．



（1）B中正极的电极反应式为______．
（2）C中被腐蚀的金属是______，负极的电极反应式为______．
（3）A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是______．

参考答案：（1）B中铁做负极，铜做正极，电解质溶液为硫酸，则正极反应为

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，电流表指针发生偏转，同时A极质量减少，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，

下列说法错误的是
A. B极为原电池的正极
B. A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸
C. C中阳离子向A极移动
D. A极发生氧化反应

参考答案：C

本题解析：
答案：C
从题意看出，A电极为负极，B为正极
A、正确， B极为原电池的正极，得电子，发生还原反应；
B. 正确，A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸，Zn失电子作负极，H＋得电子生成H2
C. 不正确，C中阳离子向B极移动；
D. 正确，A极还原剂失去电子发生氧化反应。

本题难度：简单

4、简答题  有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体作某种心脏起搏器的能源。它依靠人体内体液中含有一定物质的量浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作。试写出两极反应的方程式。

参考答案：负极:2Zn-4e-=2Zn2+??????正极:O2+4H

本题解析：题目中给出了Pt、Zn两电极材料。Zn是较活泼的金属,应作负极;Pt不活泼,作正极。又由于电池是利用人体内体液中的溶解氧以及体液中的H+、Zn2+工作,故电极反应应与O2、H+、Zn2+有关,Zn失去电子,O2得到电子。

本题难度：一般

5、选择题  据报道，锌--空气电池将会成为21世纪理想动力源。在碱性溶液中该电池总反应可表示为：，下列有关锌--空气电池说法正确的是[???? ]
A. 每生成转移4mol电子
B. 负极反应式为：?
C. 电池工作时，溶液中的Na+向负级移动
D. 碱性或酸性电解液中，该电池正极反应式相同

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般