Question

【題目】根據提供的情境書寫指定反應的方程式。

（1）工業上以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3，另含少量FeO、Fe2O3、CaO等雜質)為主要原料生產二氧化錳的工藝流程如下：

①“酸浸”時MnCO3發生反應的離子方程式為______。

②“氧化”時MnO轉化為Mn2＋，該反應的離子方程式為_____。

③“合成MnO2”的化學方程式為______。

（2）氮氧化物是造成大氣污染的重要因素。

①在高壓下，NO在40 ℃下分解生成兩種化合物，體系中各組分的物質的量隨時間變化曲線如圖所示。NO分解的化學方程式為______。

②一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)機理示意圖如圖所示，該脫硝機理總反應的化學方程式為____。

Answer 1

【答案】MnCO3＋2H＋＝Mn2＋＋CO2↑＋H2O 5Fe2＋＋MnO＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O MnSO4＋K2S2O8＋2H2O＝MnO2↓＋K2SO4＋2H2SO4 3NON2O＋NO2 6NO＋3O2＋2C2H43N2＋4CO2＋4H2O

【解析】

（1）①“酸浸”時MnCO3與稀硫酸發生復分解反應生成硫酸錳、水和二氧化碳；

②稀硫酸“酸浸”后，浸取液中含有Fe2＋，可被高錳酸鉀氧化為Fe3＋，從而以氫氧化鐵形式除去，該反應為氧化還原反應，根據得失電子守恒、電荷守恒、元素守恒配平該反應的離子方程式；

③碳酸錳礦通過酸浸、氧化、除鐵、除鈣得到硫酸錳溶液，加入K2S2O8合成二氧化錳，產物還有K2SO4、H2SO4，錳元素、硫元素化合價發生變化，根據得失電子守恒、元素守恒配平該化學方程式；

（2）①NO在40℃下分解生成兩種化合物，根據元素守恒可知生成的為N的氧化物，氮元素的氧化物有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5，由圖象可知3mol NO生成兩種氮的氧化物各為1mol，其反應方程式為：3NO=Y+Z，根據原子守恒可知為N2O、NO2；

②根據圖乙可知，在催化劑的作用下，C2H4與NO、O2反應最終生成N2、CO2、H2O，根據得失電子守恒、元素守恒配平總反應的化學方程式；

（1）①“酸浸”時MnCO3與稀硫酸發生復分解反應生成硫酸錳、水和二氧化碳，發生反應的離子方程式為MnCO3＋2H＋＝Mn2＋＋CO2↑＋H2O；

②稀硫酸“酸浸”后，浸取液中含有Fe2＋，可被高錳酸鉀氧化為Fe3＋，從而以氫氧化鐵形式除去，該反應為氧化還原反應，根據得失電子守恒、電荷守恒、元素守恒配平該反應的離子方程式：5Fe2＋＋MnO＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O；

③碳酸錳礦通過酸浸、氧化、除鐵、除鈣得到硫酸錳溶液，加入K2S2O8合成二氧化錳，產物還有K2SO4、H2SO4，錳元素、硫元素化合價發生變化，根據得失電子守恒、元素守恒配平該化學方程式：MnSO4＋K2S2O8＋2H2O＝MnO2↓＋K2SO4＋2H2SO4；

（2）①NO在40℃下分解生成兩種化合物，根據元素守恒可知生成的為N的氧化物，氮元素的氧化物有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5，由圖象可知3mol NO生成兩種氮的氧化物各為1mol，其反應方程式為：3NO=Y+Z，根據原子守恒可知為N2O、NO2，所以方程式為3NON2O＋NO2；

②根據圖乙可知，在催化劑的作用下，C2H4與NO、O2反應最終生成N2、CO2、H2O，根據得失電子守恒、元素守恒配平總反應的化學方程式為：6NO＋3O2＋2C2H43N2＋4CO＋4H2O。