Question

MnO₂在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn²⁺，它还对H₂O₂的分解具有良好的催化效果．某兴趣小组通过实验研究MnO₂性质．
（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO₂的氧化性，可行的是    ．
A．把MnO₂固体加入到FeSO₄溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
B．把MnO₂固体加入到FeCl₃溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
C．把MnO₂固体加入到Na₂SO₃溶液中，再加入BaCl₂溶液，观察是否有白色沉淀生成
D．把MnO₂固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成
（2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO₂的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO₂固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比实验：

实验	外加试剂	现象
A	1滴0.2mol/LNaOH溶液	不变色
B	1滴水	缓慢变浅棕褐色
C	1滴0.1mol/L硫酸	迅速变棕褐色

①该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是    ．
②写出在酸性条件下MnO₂氧化I^-的离子方程式    ．
（3）为了探究MnO₂的催化效果，需要用30%的H₂O₂溶液（密度按1g/cm³）配制浓度为3%的H₂O₂溶液（密度按1g/cm³）100mL．配制过程中除了用到量筒、烧杯、100mL容量瓶外，还需用到的玻璃仪器名称是    ，需用量筒量取    mL30%的H₂O₂溶液．MnO₂催化H₂O₂分解的化学方程式为    ，反应结束后将液体与MnO₂分离的实验操作名称叫    ．
（4）实验室用MnO₂制取氯气的化学方程式为    ．

Answer

（1）三价铁离子和KSCN溶液反应：Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3颜色为血红色，亚硫酸钡为白色沉淀，二氧化锰与稀盐酸在常温下不反应；
（2）碘单质在水中的颜色为棕褐色，二氧化锰氧化碘离子生成单质碘，碘浓度越大，颜色越深；根据锰的氧化性和碘离子的还原性解答；
（3）根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；根据所需30%的H2O2溶液的浓度与3%的H2O2溶液的关系确定所需的量筒的体积；根据固体和液体的分离方法解答；
（4）根据浓盐酸和二氧化锰的性质判断生成物，从而确定方程式；
【解析】
（1）A．把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，如果二氧化锰具有氧化性，将+2价的铁氧化成+3价的铁，则再加入KSCN溶液，三价铁离子和KSCN溶液反应：Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3颜色为血红色，所以观察溶液是否变红可判断，故A正确；
B．把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红，不加MnO2固体也能变红，变红是三价铁离子和KSCN溶液反应的结果，故B错误；
C．把Na2SO3溶液再加入BaCl2溶液，有白色沉淀亚硫酸钠生成，MnO2固体加入与否无关，故C错误；
D．把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成，二氧化锰与浓盐酸反应需在加热的条件下，稀盐酸且常温，不反应，故D错误；
故选A．
（2）①该小组从上述对比实验中，碘浓度越大，颜色越深，说明生成的碘越多，与此对应的条件是酸性强，
故答案为：酸性越强，MnO2氧化性越强；
②在酸性条件下MnO2氧化I-，二氧化锰被还原成+2价的锰离子，碘离子被还原成单质碘，所以离子方程式为：2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O，
故答案为：2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O；
（3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，用30%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）配制浓度为3%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）100mL，过氧化氢的浓度为原来的，量筒的精确度为0.1mL，所以需用量筒10.0mL量取药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管；过氧化氢在二氧化锰的作用下分解出水和氧气；反应后的溶液为二氧化锰和水，二氧化锰难溶于水，固体和液体分离可采用过滤的方法，
故答案为：玻璃棒、胶头滴管；10.0；2H2O22H2O+O2↑；过滤；
（4）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，反应的方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2 ↑+2H2O，
故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2 ↑+2H2O；