Question

氯氣在生產生活中應用廣泛．
（1）工業上可用MnSO₄溶液吸收氯氣，獲得Mn₂O₃，Mn₂O₃廣泛應用于電子工業、印染工業等領域．請寫出該化學反應的化學方程式

2MnSO₄+Cl₂+3H₂O═Mn₂O₃+2H₂SO₄+2HCl

．
（2）海底蘊藏著豐富的錳結核礦，其主要成分是MnO₂．1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO₂，其制備過程如圖所示：
①步驟I中，試劑甲必須具有的性質是

b

（填序號）．
a．氧化性b．還原性c．酸性
②步驟Ⅲ中，以NaClO₃為氧化劑，當生成0.050mol MnO₂時，消耗0.10mol?L^-1 的NaClO₃溶液200mL，該反應的離子方程式為

2ClO₃^-+5Mn²⁺+4H₂O=5MnO₂+Cl₂↑+8H⁺

．

Answer 1

分析：（1）MnSO₄溶液吸收氯氣，獲得Mn₂O₃，還生成硫酸和鹽酸，以此書寫反應方程式；
（2）①步驟I中，Mn元素的化合價由+4價降低為+2價；
②步驟Ⅲ中，以NaClO₃為氧化劑，當生成0.050mol MnO₂時，消耗0.10mol?L^-1 的NaClO₃溶液200mL，利用電子守恒確定還原產物，以此書寫離子反應．

解答：解：（1）MnSO₄溶液吸收氯氣，獲得Mn₂O₃，還生成硫酸和鹽酸，該反應為2MnSO₄+Cl₂+3H₂O═Mn₂O₃+2H₂SO₄+2HCl，
故答案為：2MnSO₄+Cl₂+3H₂O═Mn₂O₃+2H₂SO₄+2HCl；
（2）①①步驟I中，Mn元素的化合價由+4價降低為+2價，則試劑甲應具有還原性，故答案為：b；
②步驟Ⅲ中，以NaClO₃為氧化劑，當生成0.050mol MnO₂時，消耗0.10mol?L^-1 的NaClO₃溶液200mL，設還原產物中Cl的化合價為x，
則由電子守恒可知，0.05mol×（4-2）=0.1mol/L×0.2L×（5-x），解得x=0，即生成氯氣，則離子反應為2ClO₃^-+5Mn²⁺+4H₂O=5MnO₂+Cl₂↑+8H⁺，
故答案為：2ClO₃^-+5Mn²⁺+4H₂O=5MnO₂+Cl₂↑+8H⁺．

點評：本題以氯氣及其化合物的性質考查氧化還原反應，明確信息及流流程中Mn元素的化合價變化、電子守恒即可解答，題目難度中等．