Question

MnO₂是一种常见的不溶于水的化学试剂。   

（1）MnO₂在化学反应中可作生成物，请写出一个有MnO₂生成的分解反应的化学方程式________。   

（2）MnO₂在化学反应中可作反应物，实验室制取氯气的化学方程式是 MnO₂+4HClCl₂+2X+MnCl₂,则物质X的化学式是________。   

（3）MnO₂在化学反应中还可作催化剂，小金用下图所示方法（各反应物均无剩余，反应条件省略）将MnO₂从反应后的混合物中分离出来以循环使用。已知A、B、C是初中化学中常见的三种物质。图中A和B是组成元素完全相同的无色液体。试推断并回答相关问题：

①操作X是________。

②反应①的化学方程式是________。

③反应②中能与物质C反应生成物质B的有________（填序号）。

A．Fe    

B．Cu  

C．CH₄  

D．H₂

Answer

2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ H2O 过滤； 2H2O2  2H2O+O2↑； C、D

【解析】

根据已有的物质的性质、物质间的转化、质量守恒定律以及物质分离的知识进行分析解答。

（1）加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应是有MnO2生成的分解反应，反应的化学方程式是2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；

（2）根据实验室制取氯气的化学方程式MnO2+4HClCl2+2X+MnCl2，反应前含有1个Mn原子，2个O原子，4个H原子，4个Cl原子，反应后含有4个Cl原子，1个Mn原子，根据质量守恒定律可知，2X中含有4个H原子，2个O原子，物质X的化学式是H2O；

（3）①过滤能将固体和液体分离。操作X得到的是固体和液体，操作X是过滤；

②过氧化氢与二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，根据 “A和B是组成元素完全相同的无色液体”“A与二氧化锰混合生成B和二氧化锰的混合物和C”可知，A是过氧化氢，B是水，C是氧气。反应①是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式是2H2O2  2H2O+O2↑；

③甲烷与氧气反应生成水和二氧化碳，氢气与氧气反应生成水。反应②中能与物质氧气反应生成物质水的是甲烷和氢气，故选CD。