某实验小组探究Mn2+的检测方法。
查阅资料:Mn2+的稀溶液几乎无色,在酸性介质中,S2O82-能将Mn2+氧化成MnO4-。
(1)资料中检测Mn2+方法的反应为 2Mn2++5S2O82-+8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+2Mn2++5S2O82-+8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+(用离子方程式表示)。甲同学设计实验如表。
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅰ | 向1mL0.002mol•L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol•L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体 | 5min无明显现象 |
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅱ |
向1mL0.002mol•L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol•L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 | 溶液变棕黄色,1min后出现紫红色 |
Ⅲ |
向1mL0.002mol•L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol•L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,再滴入2滴0.1mol•L-1AgNO3溶液 | 溶液变棕黄色,5min出现紫红色 |
Ⅳ |
向1mL0.05mol•L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol•L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 | 迅速生成棕黑色沉淀 |
反应速率较慢
反应速率较慢
。②解释实验Ⅱ、Ⅲ中溶液变棕黄色的原因
S2O82-能将Mn2+氧化成MnO4-,但反应速率慢,生成的MnO4-浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO4-而形成少量MnO2
S2O82-能将Mn2+氧化成MnO4-,但反应速率慢,生成的MnO4-浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO4-而形成少量MnO2
。③结合离子方程式解释实验Ⅳ中产生棕黑色沉淀的原因
3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2+4H+,溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO4-生成大量黑色MnO2沉淀
3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2+4H+,溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO4-生成大量黑色MnO2沉淀
。(3)乙同学继续设计实验
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅴ |
向1mL0.002mol•L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol•L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体+ 2滴0.1mol•L-1AgNO3溶液 2滴0.1mol•L-1AgNO3溶液 ,微热 |
1min后出现紫红色 |
(4)总结:探究Mn2+的检测方法需要考虑的因素有
温度、催化剂、Mn2+浓度
温度、催化剂、Mn2+浓度
。【考点】物质检验实验方案的设计.
【答案】2Mn2++5S2O82-+8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+;反应速率较慢;S2O82-能将Mn2+氧化成MnO4-,但反应速率慢,生成的MnO4-浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO4-而形成少量MnO2;3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2+4H+,溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO4-生成大量黑色MnO2沉淀;2滴0.1mol•L-1AgNO3溶液;温度、催化剂、Mn2+浓度
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:42引用:1难度:0.4
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①
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根据以上信息回答问题。
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