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备战2024 年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练
第17 讲 铜、锌、铬、锰及其化合物
本讲复习目标
1．掌握铜及其化合物的性质及用途。
2．掌握锌及其化合物的性质及用途。
3．掌握铬及其化合物的性质及用途。
4．掌握锰及其化合物的性质及用途。
夯基·知识精讲
一．铜及其化合物的性质
1．单质铜
（1）铜元素在元素周期表中位于第四周期第ⅠB 族。铜是硬度较小的紫红色固体，具有良好的延展性、
导电性和导热性，不能被磁体吸引。
（2）化学性质
①铜与非金属反应
反应物
化学方程式
非金属
O2
①常温下潮湿的空气中生成铜锈：
2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜，绿色)
②在空气中加热：2Cu＋O2
2CuO(黑色固体)，利用此
反应可除去混在H2、CO 中的少量O2。
S
2Cu＋S
Cu2S(黑色固体)
Cl2
Cu＋Cl2=====CuCl2(棕黄色烟)
②铜与强氧化性酸反应
1
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氧化性酸
浓硫酸
Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑＋2H2O，此反应中当
Cu 过量时，H2SO4也不能完全反应。此反应不适用于制备
CuSO4，因为会产生污染性气体SO2且H2SO4的利用率低。
浓硝酸
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
稀硝酸
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
注意：
Cu 与稀硫酸不反应，但在加热条件下，将氧气通入铜粉和稀硫酸的混合物中可发生反应
2Cu＋O2＋2H2SO4
2CuSO4＋2H2O。
③铜与某些盐溶液反应
盐
AgNO3溶液
Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋
FeCl3溶液
Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，工业上用FeCl3溶液做“腐蚀
液”，腐蚀多余的铜箔，制作印刷电路板。
④铜与硫化氢或硫化钠等可溶性硫化物反应生成CuS，反应的化学方程式或离子方程式分别为
Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋、Cu2＋＋S2－===CuS↓。
（3）用途：
①在电气和电子工业中主要用于制造电线、通讯电缆等；
②建筑业上用铜制造水管及其他排水设施，具有独特的杀菌功能。
2．氧化铜和氧化亚铜
名称
氧化铜(CuO)
氧化亚铜(Cu2O)
颜色
黑色
砖红色
与酸反应(H＋)
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
Cu2O＋2H＋=== Cu2＋＋Cu＋H2O
与H2反应
CuO＋H2
Cu＋H2O
Cu2O＋H2
2Cu＋H2O
与CO 反应
CuO＋CO
Cu＋CO2
Cu2O＋CO
2Cu＋CO2
2
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转化关系
4CuO=====2Cu2O＋O2↑
3．氢氧化铜
（1）物理性质：不溶于水的蓝色固体。
（2）化学性质及应用
反应①：Cu(OH)2
CuO＋H2O。（受热分解，生成黑色固体）
反应②：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。（与酸等反应，生成蓝色溶液）
反应③：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH
CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O（弱氧化性，与醛反应生成砖
红色沉淀）
反应④：Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O（与氨水反应，生成深蓝色溶液）
（3）用途：检验醛基，医疗上常用于糖尿病的检查。
4．CuSO4·5H2O
（1）CuSO4·5H2O 即五水合硫酸铜，蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。
（2）无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)可作为水的检验依据，不能作为水蒸气的吸
收试剂用于除杂或干燥。
（3）用途：硫酸铜和石灰乳的混合液是农药波尔多液，是一种良好的杀菌剂，可用于防治多种作物的病
虫害。（铜盐溶液有毒，因为Cu2＋是一种重金属离子，能使蛋白质变性而失去生理活性。）
5．碱式碳酸铜
碱式碳酸铜的化学式为Cu2(OH)2CO3，是铜绿的成分，是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果，其受热分
解的化学方程式为Cu2(OH)2CO3
2CuO＋CO2↑＋H2O。
6．铜的冶炼“三方法”
①高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)。
2CuFeS2＋4O2=====Cu2S＋3SO2＋2FeO(炉渣)
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2Cu2S＋3O2=======2Cu2O＋2SO2
2Cu2O＋Cu2S=======6Cu＋SO2↑
粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au 等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度
达99.95%～99.98%的铜。电解精炼铜的原理是用粗铜作阳极，失电子变为Cu2＋，用纯铜棒作阴极即可得
精铜。
②湿法炼铜：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。
③生物炼铜：“吃岩石的细菌”能耐受铜盐的毒性，并能利用空气中的氧气氧化硫化铜矿石，然后将
不溶性的硫化铜转化为可溶性的硫酸铜。
7．“铜”的颜色与溶解性
物质
颜色
状态及溶解性
Cu
紫红色、金属光泽
固态，难溶于非氧化性酸，易溶于强氧化性酸
CuO
黑色
粉末，可溶于酸溶液
Cu2O
砖红色
固体，难溶于水，可溶于酸溶液(生成Cu 和Cu2＋)
CuCl，CuI
白色
粉末，难溶于水
CuS
黑色
粉末，难溶于水及非氧化性强酸
CuSO4
白色
粉末，易溶于水，水溶液呈蓝色
CuSO4·5H2O
蓝色
晶体
Cu2(OH)2CO3
绿色
粉末，难溶于水，可溶于酸溶液
Cu(OH)2
蓝色
难溶于水，可溶于酸溶液
[Cu(NH3)4]2＋
深蓝色
络合离子，溶于水
【例题1】（2023·河北沧州·校考三模）西汉长信宫灯通高48 厘米，通体鎏金，是河北博物院收藏的珍贵
文物。鎏金又称火法镀金，其工艺是将黄金溶于汞中形成的金汞齐均匀地涂到干净的金属器物表面，加热
使汞挥发，黄金与金属表面固结，形成光亮的金黄色镀层。已知铜和金是第ⅠB 族元素，汞是第ⅡB 族元
素。下列说法错误的是
A．铜、金、汞均为ds 区元素
B．常温下的金汞齐是金属晶体
C．应将宫灯保存在干燥的环境中
4
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D．铜腐蚀后生成的
属于盐
【答案】B
【详解】
A．铜和金是第ⅠB 族元素，汞是第ⅡB 族元素，则铜、金、汞均为ds 区元素，A 正确；
B．常温下的金汞齐是液态物质，不是金属晶体，B 错误；
C．在潮湿的环境中，铜制的宫灯会发生电化学腐蚀，将宫灯保存在干燥的环境中，有利于减缓腐蚀，C
正确；
D．铜腐蚀后生成
，该物质属于盐，是一种碱式盐，D 正确；
故选B。
【例题2】（2023·湖南长沙·长郡中学校考一模）“乌铜走银”是云南特有的中国传统铜制工艺品。它以铜
为胎，在胎上雕刻各种花纹图案，然后将熔化的银(或金)水填入花纹图案中，完成制作后需经常用汗湿的
手摩擦器物，使铜胎变为乌黑，透出银(或金)纹图案。下列有关该工艺的说法错误的是
A．用铜和少量的贵金属熔炼成的铜胎仍具有金属性能
B．熔化银(或金)时需破坏金属键
C．铜胎变乌黑的原因是汗液中存在氧化性物质使铜变成了氧化铜
D．“乌铜走银”工艺品最终呈现出黑白(或黑黄)分明的装饰效果
【答案】C
【详解】
A．合金也具有金属性能，用铜和少量的贵金属熔炼成的铜胎仍具有金属性能，A 正确；
B．银（或金）为金属晶体，熔化时需破坏金属键，B 正确；
C．汗液摩擦能提供电解质溶液，与铜和银（或金）形成原电池，铜为负极，更容易被空气中的氧气所氧
化，C 错误；
D．银为银白色，金为黄色，因此“乌铜走银”工艺品呈现出黑白（或黑黄）分明的装饰效果，D 正确；
故答案选C。
【例题3】（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）一种利用废铜渣(主要成分CuO，及少量
、
等杂质)制备超细铜粉的流程如下：
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下列说法正确的是
A．“酸浸”所得滤渣的主要成分为
B．若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深蓝色晶体为
C．“沉铜”发生的反应为复分解反应
D．“转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：
、
、
【答案】D
【详解】
废铜渣(主要成分CuO，及少量
、
等杂质) “酸浸”时CuO、少量
与H2SO4反应生成硫酸铜、
硫酸铁，SiO2不溶于H2SO4，所以滤渣的成分是SiO2，滤液中加过量氨水沉铁除去Fe3+，铜离子转化为
，所得滤液通二氧化硫沉铜，过滤出产生的CuNH4SO3沉淀，加稀硫酸转化，+1 价铜发生歧化
反应，得到铜离子、和Cu。
A． 据分析，“酸浸”所得滤渣的主要成分为SiO2，A 错误；
B． 若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深蓝色晶体为
，B 错误；
C． “沉铜”时含有
和过量氨水的混合溶液中通入二氧化硫生成CuNH4SO3沉淀，铜元素化合
价降低，则发生氧化还原反应，不为复分解反应，C 错误；
D．转化时，CuNH4SO3在稀硫酸中发生歧化反应，得到铜离子、和Cu，结合元素守恒可知， “转化”后
所得滤液中含有的主要阳离子：
、
、
，D 正确；
答案选D。
【例题4】（2023·海南海口·海南中学校考二模）纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，以主要
成分为CuFeS2的黄铜矿(含有杂质SiO2)为原料制取纳米Cu2O 的一种工艺流程如图所示：
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请回答下列问题：
(1)“滤渣1”中含有硫单质及 。
(2)“调pH”的过程中也能用 (写出一种物质即可)来代替CuO，要使Fe3+完全沉淀，则溶液的pH
至少为 (已知该工艺条件下Ksp[Fe(OH)3]≈8×10-38，Kw≈1×10-14，lg2≈0.3，化学上认为当离子浓
度小于1×10-5mol·L-1时沉淀完全)。
(3)现代工业也可用铜作电极，电解食盐水制备Cu2O，写出：
a．阴极的电极反应式为 ；
b．制备氧化亚铜的化学方程式为 ；
c．电解过程中Cl-的浓度 。(填“变小”“变大”“不变”)
【答案】
(1)SiO2
(2)碳酸铜等 3.3
(3)2H++2e- = H2↑ 2Cu+H2O
Cu2O+H2↑ 变大
【详解】
黄铜矿主要含有CuFeS2(Fe 为+3 价)，杂质SiO2，经过预处理后加入硫酸铁溶液浸泡，Cu 由+1 价升高到+2
价，黄铜矿中的-2 价的硫升高到0 价，黄铜矿中+3 价的铁以及加入的+3 价的铁被还原为亚铁离子，发生
反应的离子方程式为：CuFeS2+4Fe3+═5Fe2++Cu2++2S↓，过滤除去SiO2和S 沉淀，然后，向滤液中加入硫
酸，通入氧气，氧化亚铁离子为铁离子，再加入CuO，调节溶液的pH，使铁离子完全沉淀，过滤除去，
向滤液加入氢氧化钠和葡萄糖溶液，进行热还原，生成纳米氧化亚铜，据此分析作答即可。
（1）结合分析可知，“滤渣1”中含有硫单质及SiO2，故答案为：SiO2；
（2）结合分析可知，调节pH 的试剂可以消耗氢离子，并且不引入杂质，可以选用氧化铜、碳酸铜、氢氧
化铜、碱式碳酸铜，故可以替换，要使Fe3+完全沉淀，对应Fe3+浓度为1×10-5mol•L-1，c(OH-)=
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=2×10-11mol•L-1，对应pOH=-lg2×10-11=10.7，则pH=14-pOH=3.3，故答案为：
碳酸铜等；3.3；
（3）a．电解NaCl 溶液时阴极为氢离子得电子生成氢气，电极反应式为2H++2e- = H2↑；
b．用铜做电极，阳极为Cu 失电子生成Cu2O，制备氧化亚铜的化学方程式为2Cu+H2O
Cu2O+H2↑；
c．电解过程中水减小，则Cl-的浓度变大。
【例题5】（2023·四川凉山·统考三模）黄铜矿主要成分是CuFeS2，含少量SiO2、CaCO3杂质，近年科学
家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。工业上用黄铜矿为原料制备
碱式碳酸铜的流程如下图，回答下列问题：
(1)“浸渣”的成分除了S 还有 、 (填化学式)。
(2)写出任意两种加快“生物浸出”速率的措施 、 。
(3)“氧化”过程中需将温度控制在50~60°C，原因是 。
(4)“除铁”过程中发生反应的离子方程式为： 。
(5)已知Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10-19，lg2=0.3。若“氧化”后溶液中Cu2+浓度为
1.0mol/L，则“除铁”过程中应控制溶液pH 范围为 (当溶液中某离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时，可
认为该离子沉淀完全)。
(6)“沉铜”后所得滤液a 经硫酸酸化后，用惰性电极电解可制备Na2S2O8(过二硫酸钠)，电解时阳极电极反
应为 ，阳极生成1molNa2S2O8时，在标准状况下阴极产生的气体体积为 。
【答案】
(1)SiO2 CaSO4
(2)将黄铜矿粉碎 搅拌或适当升温或适当增大硫酸浓度等
(3)该温度下能加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解
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(4)2Fe3＋＋3CuO＋3H2O=3Cu2＋＋2Fe(OH)3
(5)3.3~4.5
(6)2
—2e—=
22.4L
【详解】
由题给流程可知，生物浸出时，细菌在稀硫酸、氧气存在下，将黄铜矿氧化成硫和可溶性硫酸盐，碳酸钙
与稀硫酸反应转化为硫酸钙，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有硫、二氧化硅、硫酸钙的浸渣和含
有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，加入氧化铜调节
溶液pH，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到氢氧化铁和滤液；向滤液中加入碳酸氢钠溶液，将硫酸
铜转化为碱式碳酸铜沉淀，过滤得到含有硫酸钠的滤液和碱式碳酸铜。
（1）由分析可知，浸渣的主要成分为硫、二氧化硅、硫酸钙，故答案为：SiO2；CaSO4；
（2）将黄铜矿粉碎、搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度等措施能加快“生物浸出”速率，故答案为：
将黄铜矿粉碎；搅拌或适当升温或适当增大硫酸浓度等；
（3）由分析可知，氧化的目的是加入过氧化氢溶液，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，若氧化过程的温
度过低，反应速率慢，不利于亚铁离子被氧化，若氧化过程的温度过高，受热易分解的过氧化氢分解，同
样不利于亚铁离子被氧化，所以氧化过程中需将温度控制在50~60°C，故答案为：该温度下能加快反应速
率，同时防止温度过高H2O2分解；
（4）由分析可知，除铁过程中加入氧化铜调节溶液pH 的目的是将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，反应的离
子方程式为，故答案为：2Fe3＋＋3CuO＋3H2O=3Cu2＋＋2Fe(OH)3；
（5）由氢氧化铁的溶度积可知，溶液中铁离子完全沉淀时，溶液中氢氧根离子浓度应大于
=2×10—11mol/L，溶液的pH 大于3.3，由氢氧化铁的溶度积可知，溶液中铜离子浓度为
1.0mol/L 时，溶液中氢氧根离子浓度应小于
=1×10—9.5mol/L，溶液的pH 小于4.5，则除铁过程中
应控制溶液pH 范围为3.3~4.5，故答案为：3.3~4.5；
（6）由分析可知，溶液a 为硫酸钠溶液，电解硫酸钠溶液时，硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生
成过二硫酸根离子，电极反应式为2
—2e—=
，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，
由得失电子数目守恒可知，阳极生成1mol 过二硫酸钠时，在标准状况下阴极产生氢气的体积为
1mol×22.4L/mol=22.4L，故答案为：2
—2e—=
；22.4L。
二．锌及其化合物的性质
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1．锌的化学性质
（1）与空气中的水、CO2、O2反应：CO2＋2O2＋3H2O＋4Zn===ZnCO3·3Zn(OH)2
（2）与大多数非金属反应：
2Zn＋O2
2ZnO，
Zn＋X2
ZnX2(X 为F、Cl、Br、I)
（3）与酸、碱的反应：
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，
Zn＋2H2O＋2NaOH===Na2[Zn(OH)4]＋H2↑或Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2↑
（4）与盐溶液的置换反应：Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋
3．氧化锌——两性氧化物
ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O
ZnO＋2NaOH＋H2O===Na2[Zn(OH)4]或ZnO＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2O
4．氢氧化锌——两性氢氧化物
（1）两性： Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O，
Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－或Zn(OH)2＋2OH－===ZnO＋2H2O
（2）受热分解：Zn(OH)2
ZnO＋H2O
（3）制法：Zn2＋＋[Zn(OH)4]2－===2Zn(OH)2↓或Zn2＋＋ZnO＋2H2O===2Zn(OH)2↓
5．锌盐
（1）ZnSO4
①与可溶性钡盐反应：ZnSO4＋BaCl2===ZnCl2＋BaSO4↓
②与强碱溶液反应
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ZnSO4溶液中加入少量NaOH 溶液：Zn2＋＋2OH－===Zn(OH)2↓
ZnSO4溶液中加足量NaOH 溶液：Zn2＋＋4OH－===[Zn(OH)4]2－或Zn2＋＋4OH－===ZnO＋2H2O
③与Na2[Zn(OH)4]或Na2ZnO2反应生成Zn(OH)2沉淀。
（2）Na2[Zn(OH)4]或Na2ZnO2
①与少量盐酸反应：
Na2[Zn(OH)4]＋2HCl===Zn(OH)2↓＋2NaCl＋2H2O 或Na2ZnO2＋2HCl===Zn(OH)2↓＋2NaCl
②与足量盐酸反应：
Na2[Zn(OH)4]＋4HCl===ZnCl2＋2NaCl＋4H2O 或Na2ZnO2＋4HCl===ZnCl2＋2NaCl＋2H2O
③与少量CO2反应：
Na2[Zn(OH)4]＋CO2===Zn(OH)2↓＋Na2CO3＋H2O 或Na2ZnO2＋CO2＋H2O===Zn(OH)2↓＋Na2CO3
④与足量CO2反应：
Na2[Zn(OH)4]＋2CO2===Zn(OH)2↓＋2NaHCO3或Na2ZnO2＋2H2O＋2CO2===Zn(OH)2↓＋2NaHCO3
⑤与可溶性锌盐发生相互促进的水解反应，生成Zn(OH)2沉淀。
【例题1】（2023·辽宁沈阳·统考三模）物质的性质决定用途，下列两者对应关系中正确的是
A．汽油和植物油都属于烃，所以汽油和植物油都可以燃烧
B．苯的密度小于
，所以苯不能萃取出溴的
溶液中的溴
C．锌具有还原性和导电性，所以可用作锌锰干电池的负极材料
D．硅胶多孔，吸水能力强，所以可用作食品的脱氧剂
【答案】C
【详解】
A．植物油的成分主要是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯，其中含C、H、O 三种元素，植物油不属于
烃，A 项错误；
B．苯不能萃取出溴的CCl4溶液中的溴是因为苯与CCl4互溶，与苯的密度小于CCl4无关，B 项错误；
C．锌具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料，锌在负极发生失电子的氧化反应，C 项正
确；
D．硅胶多孔、吸水能力强，硅胶可用作食品的干燥剂，不是脱氧剂，D 项错误；
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答案选C。
【例题2】（2023·湖南衡阳·校联考三模）锌是一种浅灰色的过渡金属。在现代工业中，是电池制造上不可
替代且相当重要的金属，以菱锌矿(主要成分为
、ZnO，含有少量
和
)制备锌单质的流
程如图所示：
下列说法错误的是
A．
的空间构型为正四面体形
B．滤渣的主要成分为
和
C．“沉淀”步骤中，消耗
的物质的量与消耗
的物质的量之比为
D．“热还原”过程发生了置换反应
【答案】C
【详解】
菱锌矿(主要成分为
、ZnO，含有少量
和
)与硫酸反应生成硫酸锌、硅酸、硫酸钠，二
氧化硅不与硫酸超硬，过滤，向滤液中加入过量氢氧化钠溶液，向溶液中通入二氧化碳得到氢氧化锌，过
滤，将氢氧化锌煅烧得到氧化锌，再用过量焦炭还原得到锌。
A．
的空间构型为正四面体形，故A 正确；
B．滤渣的主要成分为
和
，故B 正确；
C．“沉淀”时
会先与未反应完的
反应，因此消耗的二氧化碳量比
多，故C 错误；
D．
是置换反应，故D 正确。
综上所述，答案为C。
【例题3】（2023·上海金山·统考二模）将一定量锌与100 mL 18 mol∙L−1的浓硫酸充分反应，锌完全溶解时
产生0.8 mol 气体(不考虑气体在溶液中的溶解)，将反应后的溶液稀释至400 mL，测得溶液中c(H+)=x
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mol∙L−1，则下列叙述错误的是
A．共消耗锌48.0 g
B．共转移电子1.6 mol
C．气体中
D．生成气体体积约为17.92 L(STP)
【答案】A
【详解】
A．根据Zn＋2H2SO4(浓)＝ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑，无论那个反应，产生气体与
消耗锌的物质的量之比为1:1，产生0.8 mol 气体，则共消耗锌物质的量为0.8mol，质量为0.8mol×65g∙mol−1
＝52.0 g，故A 错误；
B．根据A 选项分析消耗0.8mol 锌，则共转移电子1.6 mol，故B 正确；
C．100 mL 18 mol∙L−1的浓硫酸，其物质的量为1.8mol，将反应后的溶液稀释至400 mL，测得溶液中
c(H+)=x mol∙L−1，则剩余硫酸物质的量为0.2xmol，共消耗硫酸物质的量为(1.8−0.2x)mol，设生成氢气物质
的量为mmol，生成二氧化硫气体物质的量为nmol，则有m+n=0.8，m+2n=1.8−0.2x，解得n=1−0.2x，
m=0.2x−0.2，则气体中
，故C 正确；
D．根据产生0.8 mol 气体，则生成气体体积约为0.8mol×22.4L∙mol−1＝17.92 L(STP)，故D 正确。
综上所述，答案为A。
【例题4】（2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考模拟预测）利用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO2)两种矿料(含
少量杂质Fe、Cu、Pb 等元素的化合物及SiO2)生产硫酸锌和硫酸锰的流程如下：
已知常温下：①H2S 的电离常数为：Ka1=1.0 ×10-7，Ka2=1.0 ×10-13；
K
②
sp(ZnS)=1.0 ×10-22，Ksp(MnS)=1.0 ×10-13；
ZnSO
③
4的溶解度如图1 所示：
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回答下列问题：
(1)基态S 原子占据最高能级的原子轨道形状为 。
(2)“滤渣1”主要成分为 和硫；写出“酸浸”过程中MnO2和ZnS 反应的化学方程式
。
(3)“除铁”的萃取剂为磷酸二(2-乙基己基)酯(用HA 表示)，萃取后含铁的物质为[Fe(HA)2(H2O)2]ASO4，该
物质中Fe3+的配位数为 。
(4)BaS 为可溶性钡盐。向“水相1”中加入适量BaS，发生主要反应的离子方程式为 ；若溶
液中S2-的浓度控制不当，会造成Zn2+、Mn2+沉淀而损失，若溶液中Zn2+、Mn2+的浓度为0.10 mol·L-1，则应
控制溶液中c(H+)不小于 mol·L-1。(已知溶液中H2S 的浓度为1.0×10-3 mol/L)
(5)从“反萃取液”中获得ZnSO4·H2O 晶体的操作为：控制温度在 K 以上，蒸发至有大
量固体析出、 、洗涤、干燥。
(6)ZnSO4·H2O 产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析，正确的是 。
A．滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗
B．将标准溶液装入滴定管时，应借助漏斗转移
C．滴定终点时，读取标准液体积时俯视滴定管液面，则测得的体积比实际消耗的小
D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测得的体积比实际消耗的大
【答案】
(1)哑铃形
(2)SiO2、PbSO4 ZnS+MnO2+2H2SO4=ZnSO4+MnSO4+S↓+2H2O
(3)4
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(4)Cu2++S2- +Ba2++
=CuS↓+BaSO4↓ 0.10
(5)333 趁热过滤
(6)CD
【详解】
利用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO2)两种矿料(含少量杂质Fe、Cu、Pb 等元素的化合物及SiO2)生产硫酸锌和
硫酸锰的流程中，加硫酸酸浸，锌、铁、铜、锰生成硫酸盐，硫酸铅为沉淀和二氧化硅一起进入滤渣1，
萃取剂1 溶解铁离子，加入BaS，除去铜离子和硫酸根离子，萃取剂2 萃取硫酸锌，水相为硫酸锰，进一
步得到MnSO4·H2O 有机相为硫酸锌，进一步反萃取的到ZnSO4·H2O。
（1）基态S 原子占据最高能级的原子轨道为3p，形状为哑铃型。
（2）加硫酸酸浸，锌、铁、铜、锰生成硫酸盐，硫酸铅为沉淀和二氧化硅一起进入滤渣1，故答案为：
SiO2、PbSO4。
“酸浸”过程中MnO2和ZnS 反应生成硫单质，化学方程式为：
ZnS+MnO2+2H2SO4=ZnSO4+MnSO4+S↓+2H2O。
（3）萃取后含铁的物质为[Fe(HA)2(H2O)2]ASO4，该物质中Fe3+的配位数为2+2=4。
（4）向“水相1”中加入适量BaS，发生主要反应的离子方程式为：Cu2++S2- +Ba2++
=CuS↓+BaSO4↓。
若溶液中S2-的浓度控制不当，会造成Zn2+、Mn2+沉淀而损失，若溶液中Zn2+、Mn2+的浓度为0.10 mol·L-1，
则应控制溶液中c(H+)不小于0.10mol·L-1。
，由Ksp(ZnS)=1.0 ×10-22，Ksp(MnS)=1.0 ×10-13且Zn2+、Mn2+的浓度为0.10
mol·L-1，可知
≤1.0 ×10-23，带入
，可得c(H+)≥0.10mol·L-1。
（5）观察题图可知应该≥333K，并且趁热过滤。
（6）A．滴定前，锥形瓶不须用标准溶液润洗，A 错误；
B．将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯转移，B 错误；
C．滴定终点时，读取标准液体积时俯视滴定管液面，则测得的体积比实际消耗的小，C 正确；
D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡，则测得的体积比实际消耗的大，D 正确；
故选CD。
【例题5】（2023·云南曲靖·统考二模）二亚硫酸钠(Na2S2O4)是重要的化工产品，可用于食品漂白等，实验
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室用如图1、2 所示的工艺流程及制取装置模拟制备，进一步制备可用于木材防腐剂、收敛剂及颜料的皓矾
并对皓矾所含结晶水进行测定。
已知：①连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化；
②二价锌在水溶液中：pH<8.2 时，主要以Zn2+形式存在，pH>10.5 时，主要以[Zn(OH)4]2-形式存
在，其它pH 范围主要以Zn(OH)2形式存在。
请回答下列问题：
(1)仪器b 的名称为 ；操作I 是 。
(2)加入NaOH 前，需通入SO2一段时间，作用除了充当反应物以外还有 。写出制取连二亚硫酸锌
的化学方程式 。
(3)下列说法正确的是_______。
A．向Na2S2O4溶液中加的NaCl，可以是溶液也可以是固体
B．使用锌粉的水悬浊液主要是为了加快反应速率
C．单向阀的主要作用是防倒吸
D．洗涤Na2S2O4·2H2O 时，用冰水洗涤效果比酒精好
(4)请选择最佳操作并排序完成制备Na2S2O4·2H2O 晶体。安装好整套装置并检查装置的气密性→
→……→加入NaCl，冷却至室温，过滤、洗涤，干燥得晶体。
a.将一定量的Zn 粉与NaOH 溶液混合搅拌成悬浊液
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b.将一定量的Zn 粉与蒸馏水混合搅拌成悬浊液
c.将一定量的Zn 粉与HCl 混合搅拌成悬浊液
d.向悬浊液中通入SO2至澄清，并加热
e.28~35℃加热条件下，向悬浊液中通入SO2至澄清
f.28~35℃加热条件下，向悬浊液中加入Na2SO3溶液
g.向溶液中滴加HCl 至pH 在8.2 以下
h.向溶液中滴加NaOH 至pH 在8.2~10.5 之间
i.向溶液中滴加NaOH 至pH 在10.5 以上
(5)结晶水含量测定：称量干燥坩埚的质量为m1g，加入制备纯净的皓矾后总质量为m2g。将坩埚加热，然
后置于干燥器中冷却至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m3g。皓矾分子中结晶水的个数为
(写表达式)；若使用的坩埚内附有少量热稳定性很好的物质，则测定结果 (填“偏高”“偏低”或
“无影响”)。
【答案】
(1)恒压滴液漏斗 过滤
(2)排出装置中的空气，防止连二亚硫酸钠被氧化 Zn+2SO2=ZnS2O4
(3)BC
(4)b→e→h
(5)
无影响
【详解】
SO2与Zn 反应生成连亚硫酸锌，然后加入NaOH 溶液，生成连亚硫酸钠和Zn(OH)2，过滤，连亚硫酸钠溶
液中加入NaCl 固体，促进
晶体析出，Zn(OH)2加硫酸生成ZnSO4，经过蒸发浓缩冷却结晶
得到皓矾。据此作答。
（1）根据图示，仪器a 是恒压滴液漏斗；操作I 得到Na2S2O4溶液和Zn(OH)2沉淀，所以操作I 是过滤；
（2）连二亚硫酸钠在空气中易被氧化，所以通入SO2一段时间可以将装置中的空气排出；Zn 的水溶液中
通入SO2发生反应：Zn+2SO2=ZnS2O4；
（3）A．向Na2S2O4溶液中加NaCl 固体，使
增大，减小Na2S2O4的溶解量，促进
晶
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体析出，产率增大，加入NaCl 溶液，
减小，减少
晶体析出，产率降低，A 错误；
B．将锌粉投入水中形成悬浮液主要是为了增大接触面，加快反应速率，B 正确；
C．单向阀的主要作用是防止氧气防倒吸进入装置中，将连二亚硫酸钠氧化，C 正确；
D．连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇，洗涤
时用酒精洗涤效果比冰水好，D 错误；
故选BC。
（4）制备
晶体，先安装好整套装置，并检查装置的气密性→将一定量的Zn 粉与蒸馏水混
合搅拌成悬浊液→28～35℃加热条件下，向悬浊液中通入SO2至澄清→向溶液中滴加NaOH 至pH 在8.2～
10.5 之间，过滤取滤液并加入NaCl 固体，冷却至室温、过滤，洗涤，干燥得晶体。故答案为：b→e→h；
（5）根据题意：皓矾的质量= （m2- m1）g，将坩埚加热，最终得到ZnSO4质量为（m3-m1）g，则皓矾分
子中结晶水的物质的量=
；则n(ZnSO4):n(H2O)=
；若使用的坩埚内附有少量热稳定性很好的物质，加热过程中该物质
不会分解，不会影响ZnSO4和结晶水的质量，对最终结果没有任何影响。
三．铬及其化合物的性质
1．铬单质
铬的单质是高熔点和高沸点的重金属。室温下化学性质稳定，潮湿空气中也不会被腐蚀，因此常被用
于制作不锈钢和镀铬。铬也是金属中硬度最大的。
金属铬可以通过铬铁矿FeCr2O4制取，用焦炭还原就可制得铬铁合金，该合金可用作制取不锈钢的原
料。
FeCr2O4 + 4C
Fe + 2Cr + 4CO。
2．铬及其化合物
铬元素的常见价态有＋6、＋3、＋2 价。在酸性介质中，Cr2＋具有强的还原性，Cr3＋的还原性较弱，只
有用强氧化剂才能将Cr3＋氧化成Cr2O，＋6 价铬在酸性条件下以Cr2O 存在，具有强氧化性，在碱性介质中
以CrO 存在。
（1）铬(Ⅵ)最重要的化合物是K2Cr2O7，在水溶液中Cr2O 和CrO 存在下列平衡：
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2CrO(黄色)＋2H＋
Cr2O(橙红色)＋H2O
在酸性溶液中，Cr2O 具有强氧化性，如可以氧化浓盐酸，生成氯气：
Cr2O＋6Cl－＋14H＋===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O
Cr2O＋3SO＋8H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O，
Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O，
Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
但在碱性溶液中CrO 的氧化性要弱得多。
（2）Cr(Ⅲ)在酸性条件下以Cr3＋存在，碱性条件下以Cr(OH)3、[Cr(OH)4]－(或CrO)存在。
Cr
①
3＋在酸性条件下是稳定的，只能被强氧化剂氧化，如：
2Cr3＋＋3PbO2＋H2O===3Pb2＋ ＋Cr2O＋2H＋。
但在碱性条件下能被氧化成CrO，2Cr3＋＋3H2O2＋10OH－===2CrO＋8H2O。
②在碱性溶液中，亚铬酸盐(CrO)可以被H2O2或Na2O2氧化成铬酸盐CrO，如：
2CrO＋3H2O2＋2OH－===2CrO＋4H2O，
2CrO＋3Na2O2＋2H2O===2CrO＋6Na＋＋4OH－。
3．Cr2O3和Cr(OH)3显两性，其转化关系如下：
Cr3＋(紫色)
Cr(OH)3(灰蓝色)
[Cr(OH)4]－(绿色)
反应的离子方程式：
Cr
①
3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓
Cr(OH)
②
3＋OH－===[Cr(OH)4]－，Cr3＋＋4OH－===[Cr(OH)4]－
[Cr(OH)
③
4]－＋H＋===Cr(OH)3↓＋H2O
Cr(OH)
④
3＋3H＋===Cr3＋＋3H2O，[Cr(OH)4]－＋4H＋===Cr3＋＋4H2O
【例题1】（2023·重庆沙坪坝·重庆一中校考模拟预测）氮化铬的晶胞结构如图所示，
点分数坐标为
。氮化铬的晶体密度为
，摩尔质量为
，晶胞参数为
，
代表阿伏加德罗常
数的值。下列说法正确的是
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A．铬原子的价电子排布图为：
B．
点的分数坐标为
C．距离
原子最近的
原子有8 个
D．
【答案】D
【详解】
A．Cr 原子的价层电子排布式为3d54s1，其价电子排布图为
，A 错误；
B．A 点分数坐标为(0,0,0)，根据坐标系，B 点位于棱心上，则B 点分数坐标为(
,1,1)，B 错误；
C．以位于体心的Cr 原子为例，距离
原子最近的
原子位于棱心，共有12 个，C 错误；
D．该晶胞中，位于顶点和面心的N 原子个数为
，位于体心和棱心的Cr 原子个数为
，则
，解得
nm，D 正确；
故选D。
【例题2】（2023·浙江宁波·镇海中学校考模拟预测）从钒铬锰矿渣(主要成分为
、
、MnO)中提
取铬的一种工艺流程如图：
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已知：Mn(II)在酸性环境中较稳定，在碱性环境中易被氧化；在酸性溶液中钒通常以
、
等
存在；沉铬[生成
]过程中，当溶液
时，开始出现沉淀，此时铬离子浓度为
。下列
说法不正确的是
A．“沉钒”时，
胶体的作用是吸附
B．“沉铬”过程中，pH 升高到约5.7 时，沉铬几乎完全
C．“提纯”过程中
的作用是还原铬
D．“转化”过程中发生反应：
【答案】C
【详解】
分析本工艺流程图可知，“沉钒” 步骤中使用氢氧化铁胶体吸附含有钒的杂质，滤液中主要含有Mn2+和
Cr3+，加入NaOH“沉铬”后，Cr3+转化为固体A 为Cr(OH)3沉淀，滤液B 中主要含有MnSO4，加入Na2S2O3
主要时防止pH 较大时，二价锰[Mn(II)]被空气中氧气氧化，Cr(OH)3煅烧后生成Cr2O3，“转化” 步骤中
的反应离子方程式为：Mn2++H2O2+2OH-=MnO2+2H2O，据此分析解题。
A．由分析可知，“沉钒”时，
胶体的作用是吸附，故A 正确；
B．当溶液
时，开始出现沉淀，此时铬离子浓度为
，则Ksp[Cr(OH)3)]=
=1×10-30，沉铬完全时，溶液中c(Cr3+)=1×10-5mol/L，
c(OH-)=
1×10-8.3mol/L，则c(H+)=
，pH=-lgc(H+)=5.7，故B 正确；
C．由分析可知，加入Na2S2O3主要时防止pH 较大时，二价锰[Mn(II)]被空气中氧气氧化，故C 错误；
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D．由分析可知，“转化”步骤中的反应离子方程式为：Mn2++H2O2+2OH-=MnO2+2H2O，故D 正确；
故答案为：C。
【例题3】（2023·江苏南通·统考三模）室温时，实验室以含铬废液(主要离子含
、
、
、
)
制取含
溶液的流程如下：
已知：
①室温时，
，
②“氧化”时
转化为
下列说法正确的是
A．“过滤Ⅰ”所得滤液中
B．“氧化”时的离子方程式为：
C．“酸化”时溶液pH 越低，
转化为
的比例越低
D．将“含
溶液”蒸干可得纯净的
固体
【答案】B
【详解】
含铬废液加入氢氧化钾调节pH，将三价铬转化为
、将铁离子转化为氢氧化铁，过滤后滤渣加入过
氧化氢、氢氧化钾将
转化为
，过滤分离出滤液，加入盐酸酸化得到含有
的溶液；
A．“过滤Ⅰ”所得滤液中pH=8，则pOH=6，
，
，A 错误；
B．已知：“氧化”时
转化为
；过氧化氢具有强氧化性，“氧化”时过氧化氢在碱性条件
下将
氧化为
，离子方程式为：
，B 正确；
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C．
，“酸化”时溶液pH 越低，氢离子浓度越大，平衡逆向移
动，使得
转化为
的比例越高，C 错误；
D．
在高温下会分解，将“含
溶液”蒸干得不到纯净的
固体，D 错误；
故选B。
【例题4】（2023·山东·济宁一中校联考模拟预测）某铬贫矿主要成分为Fe(CrO2)2，还含有Fe2O3、MgO、
Al2O3，采用次氯酸钠法处理矿石并制备CrO3的工艺流程如图，已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物存
在。下列说法错误的是
A．“氧化浸出”时煮沸的目的是加快氧化浸出速率
B．滤渣的主要成分是MgO、Fe2O3
C．化合物I 为NaOH，化合物II 为NaHCO3
D．实验室进行“混合”时，将Na2Cr2O7溶液缓慢倒入浓硫酸中，边倒边搅拌
【答案】D
【详解】
通过次氯酸钠将铬贫矿中Fe(CrO2)2氧化为Na2CrO4，电解后再通入二氧化碳即可生成重铬酸钠，之后在加
入浓硫酸即可得到产物，以此解题。
A．温度越高，反应速率变快，故“氧化浸出”时煮沸的目的是加快氧化浸出速率，A 正确；
B．
与
溶液反应，则“滤渣”的主要成分为
、
，B 正确；
C．由于电解时产生氢气和氯气，故产物会产生
，“沉铝”时通入过量的
，产生
，C
正确；
D．实验室进行“混合”时，将浓硫酸缓慢倒入
溶液中，边倒边搅拌，D 错误；
故选D。
【例题5】（2023·江西新余·统考二模）铬
广泛应用于冶金、化工、航天等领域。工业上以铬铁矿(主
要成分为
，含有少量
)为原料制备金属铬的工艺流程如图所示：
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回答下列问题：
(1)为提高焙烧效率，可以采取的措施为 。
(2)亚铬酸亚铁(
)中
的化合价为 ，“焙烧”中
反应的化学方程式为 。
(3)“酸化”中反应的离子方程式为 ，已知：酸化”后溶液中
，
2×10-8
。则该温度下该反应的平衡常数等于 。
(4)“沉铝”需控制
的原因为 。
(5)以铬酸钾(K2CrO4)为原料，用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图。
测定阳极液中K 和Cr 的含量，若K 与Cr 的物质的量之比(nK/nCr)为a，则此时铬酸钾的转化率为 。
【答案】
(1)将矿石粉碎或增大空气的量或逆流焙烧等（任选一条）
(2)+3 4 FeCr2O4 + 7O2 + 8Na2CO3
2Fe2O3 + 8Na2CrO4 + 8CO2
(3)2 CrO
+ 2H＋=Cr2O
+H2O 4×1014
(4)pH 高于10 时，偏铝酸根不能完全转化为氢氧化铝，pH 低于6 时，氢氧化铝会继续溶解转化为铝离子，
故需控制pH 在6~10 的范围，让偏铝酸根中铝以氢氧化铝形成存在而过滤除去
(5)2-a
【详解】
由题给流程可知，铬铁矿中加入碳酸钠在空气中焙烧时，FeCr2O4转化为氧化铁和铬酸钠，氧化铝转化为偏
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铝酸钠；焙烧渣加入水水浸、过滤得到氧化铁和含有偏铝酸钠、铬酸钠的滤液；向滤液中加入稀硫酸调节
溶液pH，将溶液中偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到氢氧化铝滤渣和铬酸钠溶液；向溶液中继续加
入稀硫酸调节溶液pH 为1，将铬酸钠转化为重铬酸钠，电解重铬酸钠溶液在阴极得到铬。由图可知不锈钢
与电源负极相连，整个装置为电解池，不锈钢做电解池的阴极；阳极为惰性电极，溶液中水电离出的
放电，使溶液中的
浓度增大，酸性增强，使平衡2
+2H+
+H2O 向生成
方向移动，
部分K+通过阳离子交换膜移动到阴极区，使阳极区主要成分是K2Cr2O7。
（1）为提高焙烧效率，可以采取的措施为将矿石粉碎或增大空气的量或逆流焙烧等；
（2）根据正负化合价代数和为零可推知亚铬酸亚铁(
)中
的化合价为+3 价；由分析可知，铬铁
矿中加入碳酸钠在空气中焙烧时，FeCr2O4转化为氧化铁和铬酸钠，反应的化学方程式为4 FeCr2O4 + 7O2
+ 8Na2CO3
2Fe2O3 + 8Na2CrO4 + 8CO2；
（3）由分析可知，酸化时发生的反应为铬酸钠溶液与稀硫酸反应生成重铬酸钠和硫酸钠，反应的离子方
程式为2 CrO
+ 2H＋=Cr2O
+H2O；由题给数据可知，反应的平衡常数K=
=4×1014，故答
案为：2 CrO
+ 2H＋=Cr2O
+H2O；4×1014；
（4）由分析可知，沉铝时发生的反应为偏铝酸钠与稀硫酸反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钠，pH 高于10
时，偏铝酸根不能完全转化为氢氧化铝，pH 低于6 时，氢氧化铝会继续溶解转化为铝离子，故需控制pH
在6~10 的范围，让偏铝酸根中铝以氢氧化铝形成存在而过滤除去；
（5）起始时
，设K2CrO4为1mol，反应过程中有xmol K2CrO4转化为K2Cr2O7，则阳极区剩余的
K2CrO4为(1-x) mol，对应的n(K)=2(1-x) mol，n(Cr)=(1-x) mol，生成的K2Cr2O7为
mol，对应的
n(K)=xmol，n(Cr)= xmol，则
，解得x=2-a，则转化率为2-a。
四．锰及其化合物的性质
1．锰单质
块状锰是呈灰色，是一种较活泼的金属，在空气中金属锰的表面被一层褐色的氧化膜所覆盖，甚至与
冷的浓硝酸也形成强的氧化膜，所以呈化学惰性。
2．锰及其化合物
锰元素的常见价态有＋7、＋6、＋4、＋3、＋2 价，Mn2＋在酸性溶液中的稳定性强于在碱性溶液中的
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稳定性。
（1）Mn2＋：
在酸性条件下，很难被氧化，只有强氧化剂才能将其氧化，
2Mn2＋＋5PbO2＋4H＋===2MnO＋5Pb2＋＋2H2O；
在碱性条件下，Mn2＋易被氧化为MnO 等，如5ClO－＋2Mn2＋＋6OH－===5Cl－＋2MnO＋3H2O。
（2）Mn(Ⅳ)
最重要的化合物是MnO2，是黑色结晶体或无定形粉末，在自然界中以软锰矿(MnO2·xH2O)形式存在，
不溶于水和硝酸。
①在酸性介质中，MnO2是较强的氧化剂，本身被还原为Mn2+：
MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O（实验室中制取氯气），
MnO2+2Fe2++4H+2Fe3++Mn2++2H2O
②氧化H2O2：MnO2+H2O2+2H+Mn2++O2↑+2H2O
③碱熔条件下可被强氧化剂氧化为MnO4
2-（绿色）：
2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O，
3MnO2 + 6KOH + KClO33K2MnO4 + KCl +3H2O，
MnO2 ＋2MnO4
-＋ 4OH- 3MnO4
2- ＋ 2H2O
④锌锰干电池（Zn—MnO2—KOH），正极：MnO2+e-+H2OMnOOH+OH-
（3）Mn(Ⅵ)化合物的性质
MnO（绿色），存在于强碱性溶液中，最重要的化合物是：Na2MnO4和K2MnO4，在酸性、中性环境
中均发生歧化反应。
3MnO＋2H2O===2MnO＋MnO2↓＋4OH－
3MnO＋4H＋===2MnO＋MnO2↓＋2H2O
（4）KMnO4的性质
热稳定性差，通常保存在棕色试剂瓶中：4KMnO4＋2H2O=====4MnO2↓＋3O2↑＋4KOH。
①在酸性介质中，MnO 具有强氧化性，可以氧化Fe2＋、Cl－、H2C2O4、H2O2等，本身被还原为Mn2＋。
如：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
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②在碱性、中性或微弱酸性溶液中，MnO 仍旧是氧化剂，本身被还原为MnO2。
2MnO＋I－＋H2O===2MnO2↓＋IO＋2OH－
③在强碱性溶液中，当MnO 过量时，还原产物是MnO，
2MnO＋SO＋2OH－===2MnO＋SO＋H2O。
KMnO4是一优良的氧化剂，在分析化学中被用作氧化还原滴分析的氧化剂，还用于漂白棉、毛丝织
品、油类的脱色剂，稀溶液被广泛用于医药卫生中的杀菌消毒剂。
（5）KMnO4 的制备
①2MnO2+O2+4KOH=====2K2MnO4+2H2O
②3K2MnO4+2CO22KMnO4+MnO2+2K2CO3
或3K2MnO4+4CO2+2H2O2KMnO4+MnO2+4KHCO3，CO2提供酸性环境。
③操作Ⅰ：过滤
④石灰苛化：K2CO3+Ca(OH)2→KOH（此时产生的KOH 与操作Ⅰ产生的MnO2可循环使用）
【例题1】（2023·湖南岳阳·统考三模）以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是
MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O 的工艺流程如下。下列说法正确的是
A．酸浸和沉锰操作均应在较高温度下进行
B．滤渣1 的成分中含有S 和SiO2
C．调pH 的目的只为除去溶液中的Fe3+
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D．沉锰操作中主要反应的离子方程式是 2HCO +Mn2+ = MnCO3↓ +CO2 ↑+ H2O
【答案】B
【详解】
A．酸浸时采用高温可以使反应速率加快，而沉锰时如果温度过高，氨水受热分解，MnCO3溶解度增大，
导致沉锰效率降低，因此应该在低温下进行沉锰，A 错误；
B．酸性氧化物SiO2不溶于水，S 不溶于水，也不溶于酸，因此用稀硫酸溶解后的滤渣1 的成分中含有S 和
SiO2，B 正确；
C．调pH 的目的是使溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，从而达到除去Fe3+、Al3+的目的，
C 错误；
D．沉锰操作中加入NH3•H2O 和NH4HCO3，反应的离子方程式为：2HCO +Mn2+ + 2NH3•H2O =MnCO3↓ +
CO
+ 2NH + 2H2O，D 错误；
故选B。
【例题2】（2023·全国·模拟预测）在高锰酸钾生产过程中会产生较多的废锰渣，以下是利用废锰渣制备硫
酸锰晶体的过程(废锰渣的主要成分为
、
、
、
、MgO 等。硫铁矿的主要成分为
，还含有少量Cu、Ni、Cd 等元素)。下列说法错误的是
A．“酸处理”后，溶液中主要存在的阳离子有5 种
B．“浸取”过程中主要发生反应的离子方程式为
C．碳酸钙的作用是除去铁离子
D．系列操作是指蒸发结晶
【答案】D
【详解】
A．“酸处理”后，溶液中主要存在的阳离子有
、
、
、
、
，共5 种，A 正确；
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B．由题给流程可知，加入硫铁矿时，主要发生的反应为二氧化锰与硫酸、硫铁矿的反应，根据氧化还原
反应的特点可知，该反应的离子方程式为
，B 正
确；
C．由题给流程可知，碳酸钙用于中和溶液中的氢离子，使铁离子转化成氢氧化铁而除去，C 正确；
D．由硫酸锰溶液得到硫酸锰晶体时，需先蒸发结晶，再趁热过滤，然后再洗涤、干燥，故系列操作是蒸
发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，D 错误；
故选：D。
【例题3】（2023·上海崇明·统考一模）工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等金属，其原因与下列无关的是
A．铝还原性较强
B．铝能形成多种合金
C．锰、钒熔点高
D．反应放出大量热
【答案】B
【详解】
A．铝热反应中Al 作还原剂，Al 的还原性比锰、钒等金属的强，因此可以将Mn、V 等金属置换出来，A
不符合题意；
B．铝能形成多种合金和工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属无关，和铝本身的性质有关，B 符合
题意；
C．铝热反应放出大量的热，冶炼熔点高的金属有利于使高熔点金属熔化并流出，得到较纯的产物，C 不
符合题意；
D．铝热剂为铝和金属氧化物的混合物，反应在高温条件下发生氧化还原反应置换出金属单质，放出大量
热，D 不符合题意；
故选B。
【例题4】（2023·河北·统考模拟预测）
常用于锰盐制备，也用作氧化剂、催化剂等。由富锰废料
(含
和少量
、
、
)进行废气脱硫并制备
的工艺流程如下：
下列叙述正确的是
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A．“化浆”所得浆液中的锰元素均为
B．吸收
的主要反应为
C．滤渣1 中含有大量
，应回收再利用
D．转化反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：3
【答案】D
【详解】
由题给流程可知，向富锰废料中加入稀硫酸化浆时，碳酸锰、金属氧化物溶于稀硫酸得到含有锰离子、铁
离子、铝离子、镍离子的浆液，向浆液中通入二氧化硫废气，将二氧化锰、铁离子酸性条件下转化为锰离
子、亚铁离子，向反应后的浆液中加入富锰废料调节溶液pH，使溶液中的亚铁离子转化为铁离子，并将溶
液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣1 和滤
液1；向滤液1 中加入硫化锰，将溶液中的镍离子转化为硫化镍沉淀，过滤得到硫化镍和滤液2；向滤液2
中将人高锰酸钾，将溶液中锰离子转化为二氧化锰沉淀，过滤得到母液和二氧化锰。
A．二氧化锰不溶于稀硫酸，浆液中含有的锰元素为锰离子和二氧化锰，故A 错误；
B．由分析可知，吸收二氧化硫的主要反应为酸性条件下，二氧化锰与二氧化硫反应生成硫酸锰，反应的
离子方程式为
，故B 错误；
C．由分析可知，滤渣1 的主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝，故C 错误；
D．由分析可知，转化反应中，高锰酸钾被溶液中的锰离子还原为二氧化锰，由得失电子数目守恒可知，
氧化剂高锰酸钾与还原剂锰离子的物质的量之比为2：3，故D 正确；
故选D。
【例题5】（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）无水二氯化锰(MnCl2，极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋
酸，不溶于苯)常用于铝合金冶炼、有机氯化物触媒等，某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn·4H2O]和
乙酰氯(CH3COCl，沸点：51℃，与水反应生成CH3COOH 和HCl 为原料制备无水二氯化锰。实验步骤如
下：
Ⅰ．将四水醋酸锰、乙酰氯和苯加入容器中，室温搅拌、静置一会，抽滤，得到无水醋酸锰；
Ⅱ．将无水醋酸锰、苯加入烧瓶中，滴加乙酰氯，加热回流，反应完全后，静置，抽滤、洗涤，得到无水
二氯化锰粗产品。装置(夹持装置已省略)如图1 所示；
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Ⅲ．将无水二氯化锰粗产品进行纯化，得到无水二氯化锰。
回答下列问题：
(1)基态Mn2+核外电子排布式为 ；图1 中，盛放乙酰氯的仪器名称为 。
(2)简述步骤Ⅰ能获得无水醋酸锰的原理： (语言叙述)。
(3)步骤Ⅱ除了生成无水二氯化锰外，还有(CH3CO)2O 生成，写出该反应的化学方程式： 。
(4)步骤Ⅰ设置室温下反应，而步骤Ⅱ设置在加热回流下反应，其原因是 。
(5)抽滤和普通过滤装置如图2 所示，简述抽滤的优点： (任写一种)。
(6)步骤Ⅲ纯化时，装置如图3 所示：
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①打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给纯化完成后的操作
排序：纯化完成→(___________ )→(___________ )→(___________)→(___________ ) →将产品转至干燥器
中保存，
a．拔出圆底烧瓶的瓶塞
b．关闭抽气泵
c．关闭加热器，待烧瓶冷却至室温
d．打开安全瓶上旋塞
②图3 装置中U 形管内NaOH 固体的作用是 (写一条即可)。
(7)用滴定分析法确定产品纯度。甲同学通过测定产品中锰元素的含量确定纯度；乙同学通。过测定产品中
氯元素的含量确定纯度。合理的是 (填“甲”或“乙”)同学的方法。
【答案】
(1)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5或[Ar]3d5 恒压滴液漏斗
(2)乙酰氯与四水醋酸锰中的结晶水反应生成CH3COOH 和HCl，从而获得无水醋酸锰(或其他合理叙述)
(3)(CH3COO)2 Mn+2CH3COC1
MnCl2 +2(CH3CO)2O
(4)步骤Ⅰ常温下可防止生成MnCl2，步骤Ⅱ加热回流能促进反应生成MnCl2(或其他合理叙述)
(5)抽滤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出的固体容易干燥等(写出一条即可)
(6)cdba 吸收产生的酸性气体或防止外部水气进入样品(写出一条即可)
(7)乙
【详解】
本题是一道无机物制备类的实验题，由题给流程可知，四水醋酸锰和乙酰氯溶解在苯中搅拌抽滤得到醋酸
锰固体，向加入醋酸锰固体中加入苯和乙酰氯回流搅拌，醋酸锰和乙酰氯反应得到氯化锰沉淀，抽滤、洗
涤得到无水二氯化锰。
（1）锰为25 号元素，则基态Mn2+核外电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5或[Ar]3d5；由图可知盛放乙酰
氯的仪器名称为恒压滴液漏斗；
（2）根据题给信息可知，四水醋酸锰和乙酰氯反应生成CH3COOH 和HCl 为原料制备无水二氯化锰，故
步骤Ⅰ能获得无水醋酸锰的原理为：乙酰氯与四水醋酸锰中的结晶水反应生成CH3COOH 和HCl，从而获
得无水醋酸锰(或其他合理叙述)；
（3）步骤Ⅱ中无水醋酸锰和乙酰氯反应生成无水二氯化锰粗产品，相应的方程式为：(CH3COO)2
Mn+2CH3COC1
MnCl2 +2(CH3CO)2O；
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（4）根据题给信息可知，CH3COCl 沸点较低，容易挥发，步骤I 为了使反应更加充分，防止CH3COCl 挥
发，应该在低温下进行，而步骤Ⅱ有回流装置，可防止挥发，加热可以加快反应速率，故答案为：步骤Ⅰ
常温下可防止生成MnCl2，步骤Ⅱ加热回流能促进反应生成MnCl2(或其他合理叙述)；
（5）抽滤和普通过滤相比，最大的优点是，抽滤可以使过滤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出的
固体容易干燥等；
（6）①纯化完成后的操作和纯化的操作相反，纯化完成后首先关闭加热器，待烧瓶冷却至室温，然后打
开安全瓶上旋塞，关闭抽气泵，最后拔出圆底烧瓶的瓶塞，将产品转至干燥器中保存，故答案为cdba；
②由于可能混有酸性气体且无水二氯化锰极易吸水潮解，因此NaOH 固体的作用是吸收产生的酸性气体或
防止外部水气进入样品(写出一条即可)。
（7）由于无水二氯化锰极易吸水潮解，且锰离子水解，所以应该通过测定产品中氯元素的含量确定纯
度，所以合理的是乙同学的方法。
提能·课后精练
1．（2023·湖南·高三统考专题练习）处理某铜冶金污水(含
)的部分流程如下：
已知：
①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的
如下表所示：
物质
开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②
。
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下列说法错误的是
A．“沉渣Ⅰ”中含有
和
B．
溶液呈碱性，其主要原因是
C．“沉淀池Ⅱ”中，当
和
完全沉淀时，溶液中
D．“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水
【答案】D
【详解】
污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，
加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。
A．根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9 时开始沉淀，氢氧化铝当pH=3.5 时开始沉淀，当pH=4 时，则会生成
氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A 正确；
B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：S2-
+H2O
HS
⇌
-+OH-，B 正确；
C．当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则
，C 正确；
D．污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂
软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D 错误；
故选D。
2．（2023·全国·高三专题练习）中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是
A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化
D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成
【答案】C
【详解】
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A．四羊方尊由青铜制成，在当时铜的冶炼方法还不成熟，铜中常含有一些杂质，因此青铜属合金范畴，A
正确；
B．竹木简牍由竹子、木头等原料制成，竹子、木头的主要成分为纤维素，B 正确；
C．蔡伦用碱液制浆法造纸，将原料放在碱液中蒸煮，原料在碱性环境下发生反应使原有的粗浆纤维变成
细浆，该过程涉及化学变化，C 错误；
D．陶瓷是利用黏土在高温下烧结定型生成硅酸铝，D 正确；
故答案选C。
3．（2023·全国·高三专题练习）西汉东方朔所撰的《申异经·中荒经》：“西北有宫，黄铜为墙，题曰地
皇之宫”。文中“黄铜”主要成分是铜锌，含少量锡、铅等。下列说法错误的是
A．铜锈的主要成分为
，俗称铜绿
B．相关金属元素还原性由强到弱的顺序为：Zn>Sn>Pb>Cu
C．黄铜制作的高洪太铜锣应保存在干燥处
D．用灼烧法可区别“黄铜”和黄金首饰
【答案】A
【详解】
A．潮湿的环境中，Cu 和CO2、H2O、O2反应生成Cu2(OH)2CO3而产生铜绿，故A 错误；
B．根据金属活动性顺序表可知，金属活动性：Zn＞Sn＞Pb＞Cu,故B 正确；
C．潮湿的环境中，Cu 和CO2、H2O、O2反应生成Cu2(OH)2CO3而产生铜锈，所以用黄铜制作的高洪太铜
锣应置于干燥处保存，故C 正确；
D．Cu 在加热的条件下和氧气反应生成黑色的CuO，Au 在加热条件下和氧气不反应，所以可以采用灼烧
的方法区分黄铜和黄金首饰，故D 正确；
故选：A。
4．（2023·北京西城·北京四中校考模拟预测）能用如图所示装置完成气体制备、尾气处理(加热和夹持等
装置略去)的是
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气体
制备试剂
烧杯中试剂
A
NO2
铜与浓硝酸
NaOH 溶液
B
CO2
大理石和硫酸
石灰水
C
C2H2
电石与水
水
D
Cl2
MnO2与浓盐酸
饱和NaCl 溶液
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】
A．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2、水，NO2采用排空法收集后，多余的尾气可以采用NaOH 溶液吸
收，故A 正确；
B．实验室制取二氧化碳不选用大理石和硫酸，因为会生成硫酸钙覆盖在碳酸钙表面阻止反应，应该选用
稀盐酸和碳酸钙反应，故B 错误；
C．电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔，乙炔与水不反应，尾气乙炔应该用酸性高锰酸钾溶液吸收处理，
故C 错误；
D．氯气与饱和NaCl 溶液不反应，不能用饱和氯化钠吸收尾气，应该选用氢氧化钠溶液进行吸收，故D 错
误；
故选：A。
5．（2023·山东烟台·校联考模拟预测）湿法炼锌的净化钴渣中含有Zn、Co、Cu 和Fe 的单质及
，利用过硫酸钠氧化水解法制备
，同时分别回收锌、铜和铁元素的工艺流程如下，可能用到的数
据见下表。
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开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
7.7
沉淀完全pH
3.2
6.7
8.2
9.2
下列说法错误的是
A．固体X 主要成分是Cu，金属M 为Zn
B．根据流程可知：
的还原性弱于
C．调pH 的范围为3.2~7.7
D．“沉钴”反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】
净化钴渣加入硫酸浸取，铜不反应成为固体X，锌、钴、铁、氢氧化锌转化为硫酸盐溶液，过滤滤液加入
过氧化氢将二价铁转化为三价铁，加入氢氧化钠调节pH 生成氢氧化铁沉淀，过滤滤液加入
、氢氧
化钠生成
沉淀，过滤滤液中含锌离子，处理后得到锌单质M；
A．由分析可知，固体X 主要成分是Cu，金属M 为Zn，A 正确；
B．根据流程可知：加入过氧化氢后亚铁离子被氧化为铁离子，而二价钴没有被氧化，说明
的还原性
弱于
，B 正确；
C．调pH 将铁离子转化为氢氧化铁沉淀而锌、钴没有沉淀，结合图表可知，pH 的范围为3.2~6.2，C 错
误；
D．“沉钴”反应中加入
、氢氧化钠，反应中二价钴被氧化为三价钴生成
沉淀、
被
还原为硫酸根离子，离子方程式为
，D 正确；
故选C。
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6．（2023·全国·高三统考专题练习）下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是
A．利用
从铁矿石中获得铁
B．工业上以氨气为原料生产硝酸
C．在船体上镶嵌锌块避免船体遭受腐蚀
D．电镀前用
溶液除去铁钉表面的油污
【答案】D
【详解】
A．利用
从铁矿石中获得铁过程中，CO 转化为CO2，C 元素化合价发生变化，与氧化还原反应有关，
故A 不选；
B．工业上以氨气为原料生产硝酸，N 元素化合价由-3 价上升到+5 价，与氧化还原反应有关，故B 不选；
C．锌比铁活泼，在船体上镶嵌锌块避免船体遭受腐蚀的原理是牺牲阳极法安装活泼金属做原电池负极，
被保护的钢铁做正极，与氧化还原反应有关，故C 不选；
D．电镀前用
溶液除去铁钉表面的油污，利用的是油脂在碱性条件下的水解，与氧化还原反应无
关，故D 选；
故选D。
7．（2023·全国·高三专题练习）用Fe(NH4)2(SO4)2来处理某含铬(Cr2O
)废水，反应后铁元素和铬元素完全
转化为沉淀(其中铬元素被还原为+3 价)。该沉淀经干燥后得到amol FeO·FeyCrxO3，不考虑处理过程中的实
际损耗，下列叙述错误的是
A．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为a(3-x)mol
B．处理废水中的Cr2O
的物质的量为ax/2mol
C．反应中发生转移的电子数为2axmol
D．FeO·FeyCrxO3中，3x=y
【答案】C
【详解】
A．由铁元素守恒，根据化学式FeO·FeyCrxO3中化合价代数和为0 可得，3y+3x-6=0，得y=2-x，消耗硫酸
亚铁的物质的量为a(y+1)mol=a(3-x)mol，A 正确；
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B．根据铬原子守恒，Cr 原子为axmol，故
的物质的量为0.5axmol，B 正确；
C．得到amol FeO•FeyCrxO3，则一共有axmolCr 原子参加反应，1molCr 转移电子3mol，故转移的电子数为
3axmol，C 错误；
D．FeO•FeyCrxO3中，Cr 为正三价，由得失电子守恒知3x−y=0，即3x=y，D 正确；
故答案为：C。
8．（2022·广东·华南师大附中校联考模拟预测）铬离子能形成多种配位化合物，下列关于
说法正确的是
A．
中
的化合价为
B．
中铬离子的配位数是5
C．
的沸点比
低
D．
与
的键角相同
【答案】C
【详解】
A．NH3、H2O 化合价代数和均为0，Cl 化合价为-1 价，故
的化合价为+2-(-1)=+3 价，选项A 错误；
B．H2O 中的氧原子、NH3中的氮原子和Cl-中都有孤电子对，可作配位原子，故配位原子为O、N、Cl，中
心离子的配位数为3+2+1=6，选项B 错误；
C．
形成的氢键比
的弱，
的沸点比
低，选项C 正确；
D．H2O 中的氧原子有两对孤电子对，而NH3中的氮原子只有一对孤电子对，H2O 中O 原子的孤电子对数
更多，对成键电子对的斥力更大，键角更小，选项D 错误；
答案选C。
9．（2023 秋·天津北辰·高三天津市第四十七中学校考期末）元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系：
Cr2O3固体
KCrO2溶液
K2Cr2O4溶液
K2Cr2O7溶液
已知：2CrO
+2H+
Cr2O
+H2O。KCrO2溶液绿色，K2CrO4溶液黄色，K2Cr2O7溶液橙红色。
下列判断错误的是
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A．反应①表明Cr2O3可能有两性氧化物的性质
B．反应②利用了H2O2的氧化性
C．反应③中溶液颜色变化是由化学平衡移动引起的
D．基态Cr 原子的电子排布式是[Ar]3d44s2
【答案】D
【详解】
A．反应①表明Cr2O3能与KOH 溶液反应：Cr2O3+2KOH=2KCrO2+H2O，可知Cr2O3具有酸性氧化物的性
质，故其可能具有两性氧化物的性质，A 正确；
B．反应②中过氧化氢使Cr 的化合价从+3 升高到+6，表现了氧化性，B 正确；
C．反应③中存在：2CrO
+2H+
Cr2O
+H2O，加入硫酸，增大了H+浓度，平衡向右移动，溶液也有
黄色变成橙色，C 正确；
D．基态Cr 原子的电子排布式是[Ar]3d54s1，D 错误；
故选D。
10．（2023·全国·高三专题练习）实验室模拟工业处理含铬废水，操作及现象如图甲所示，反应过程中铬
元素的化合价变化如图乙。已知：深蓝色溶液中生成了CrO5。
下列说法正确的是
A．0～5s 过程中，发生的离子反应为：
B．实验开始至30s，溶液中发生的总反应离子方程式为
C．30～80s 过程中，Cr 元素被氧化，可能是溶解的氧气和剩余的H2O2所致
D．0s～80s 时，溶液中含铬微粒依次发生氧化反应、还原反应和氧化反应
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【答案】C
【详解】
A．0～5s 过程中，溶液中Cr 元素的化合价都呈+6 价，发生的离子反应为：
，A 不正确；
B．实验开始至30s，溶液中
→CrO5→Cr3+，H2O2作还原剂，失电子生成O2等，发生的总反应离子方
程式为
，B 不正确；
C．30～80s 过程中，Cr 元素由+3 价升高到+6 价，失电子被氧化，由Cr3+转化为
，可能是溶解的氧
气和剩余的H2O2所致，C 正确；
D．0s～80s 时，溶液中含铬微粒转化过程中Cr 元素化合价变化为：+6→+6、+6→+3、+3→+6，依次发生
非氧化还原反应、还原反应和氧化反应，D 不正确；
故选C。
11．（2022 秋·湖南株洲·高三校联考阶段练习）工业上以铭铁矿(主要成分为
，含有少量
)
为原料制备金属铬的流程如图。下列说法错误的是
A．反应①若在坩埚中进行，可以选择陶瓷坩埚
B．生成
的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1
C．加入浓硫酸发生反应的离子方程式：
D．电解溶液
的阴极反应式：
【答案】A
【详解】
A．陶瓷中含有二氧化硅，二氧化硅能和碳酸钠在高温下反应，A 错误；
B．Cr 降低3 价，硫升高6 价，故氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1，B 正确；
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C．增大使
浓度，使
平衡正向移动，C 正确；
D．阴极反应式
，D 正确；
故选A。
12．（2022 秋·新疆省直辖县级单位·高三新疆石河子一中校考阶段练习）实验室中利用固体
进行如
图实验，下列说法错误的是
A．G 与H 均为氧化产物
B．实验中
既是氧化剂又是还原剂
C．在该过程中，锰元素至少有四种价态
D．G 与H 的物质的量之和可能为
【答案】D
【详解】
固体受热分解生成
、MnO2、O2，
、MnO2均具有氧化性，在加热条件下能与浓盐
酸发生氧化还原反应，反应过程中Cl-被氧化为Cl2，
、MnO2被还原为MnCl2，因此气体单质G 为
O2，气体单质H 为Cl2。
A．加热
固体的反应中，O 元素化合价由-2 价升高为0 价被氧化，加热
、MnO2与浓盐酸
的反应中，Cl 元素化合价由-1 价升高为0 价被氧化，因此O2和Cl2均为氧化产物，A 正确；
B．
固体受热分解过程中，Mn 元素化合价降低被还原，部分O 元素化合价升高被氧化，因此
既是氧化剂又是还原剂，B 正确；
C．
中Mn 元素为+7 价，
中Mn 元素为+6 价，MnO2中Mn 元素为+4 价，MnCl2中Mn 元素
为+2 价，则在该过程中，锰元素至少有四种价态，C 正确；
D．每生成1molO2转移4mol 电子，每生成1molCl2转移2mol 电子，若
转化为MnCl2过程中得到的
电子全部是Cl-生成Cl2所失去的，此时气体的物质的量最大，由2KMnO4
5Cl2可知，
42
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，但该气体中一定含有O2，因此最终所得气体的物质的量小于0.25mol，D 错误；
故选D。
13．（2022 春·山东济南·高三统考专题练习）用软锰矿(主要成分是MnO2)制备纯净MnO2的工艺流程如
下：
下列说法错误的是
A．“浸出”过程中参与反应的n(FeSO4):n(MnO2)为1:2
B．“沉锰”过程涉及：2HCO +Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑
C．“沉锰”过程中产物过滤后所得滤液可制造化肥
D．“沉锰”和“热解、煅烧”过程生成的CO2可用来制备NH4HCO3
【答案】A
【详解】
由题给流程可知，软锰矿用稀硫酸和硫酸亚铁混合溶液浸出时，二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成
锰离子、铁离子和水，过滤得到含有锰离子和铁离子的滤液；向滤液中加入碳酸锰将溶液中的铁离子转化
为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有锰离子的滤液；向滤液中加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉
淀，过滤得到碳酸锰；碳酸锰经热解、煅烧得到纯净二氧化锰。
A．由分析可知，浸出过程中发生的反应为二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成锰离子、铁离子和
水，由得失电子数目守恒可知硫酸亚铁和二氧化锰的物质的量比为2:1，故A 错误；
B．由分析可知，沉锰过程中发生的反应为加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，反应的离
子方程式为2HCO +Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑，故B 正确；
C．由分析可知，沉锰过程中发生的反应为碳酸氢铵将溶液与硫酸锰溶液反应生成碳酸锰沉淀和硫酸铵，
过滤得到的含有硫酸铵的滤液可制造化肥，故C 正确；
D．由分析可知，沉锰和热解、煅烧过程中都有二氧化碳生成，反应生成的二氧化碳与氨水反应可用于制
备碳酸氢铵，故D 正确；
故选A。
14．（2023·河北张家口·统考一模）锰基催化剂催化烯烃环氧化反应的历程如图所示(Ac 表示CH3CO，R
表示烃基)。下列说法错误的是
43
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A．转化过程中Mn 元素的化合价没有发生改变
B．AcOH 在催化过程中提供了质子
C．烯烃环氧化反应为
+H2O2→
+H2O
D．H+浓度可以影响反应速率和产品产率
【答案】A
【详解】
A．从图中可知，转化过程中与Mn 相连的原子发生变化，各原子与Mn 形成的化学键也有变化，Mn 元素
的化合价发生变化，A 错误；
B．由转化关系知，AcOH 在催化过程中提供了质子，B 正确；
C．由转化关系知，AcOH 参与反应生成了AcO-和H+，实际用途为催化剂，总反应为
，C 正确；
D．
参与中间过程，其浓度可影响反应速率和产品产率，D 正确；
故答案选A。
15．（2020·新疆克拉玛依·统考三模）有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是
44
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图Ⅰ
碱性锌锰电池
图Ⅱ
铅硫酸蓄电池
图Ⅲ
电解精炼铜
图Ⅳ
银锌纽扣电池
A．图Ⅰ所示电池中，MnO2的作用是催化剂
B．图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大
C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2＋浓度始终不变
D．图Ⅳ所示电池中，Ag2O 是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
【答案】D
【详解】
A．该电池反应中二氧化锰得到电子被还原，为原电池的正极，A 错误；
B．铅蓄电池放电时电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，该反应中硫酸参加反应，浓度降低，B
错误；
C．粗铜中不仅含有铜还含有其它金属，电解时，粗铜中有铜和其它金属失电子，纯铜上只有铜离子得电
子，所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜，所以溶液中铜离子浓度降低，C 错误；
D．该原电池中，正极上氧化银得电子生成银，所以Ag2O 是氧化剂，发生还原反应生成Ag，D 正确；
故选D。
16．（2023·安徽·校联考模拟预测）铬及其化合物在生活中有很多用途。
(1)
可检验司机酒后驾车，请写出酸性
溶液与酒精反应的离子方程式
。
的价电子排布式为 。铬元素和锰元素的第二电离能
分别为
，
，
的原因是 。
(2)为研究铬的性质，设计如图装置。装置甲中铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体
产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是 。
45
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(3)某化工厂从湿法炼锌的铜铬渣(主要含有锌、铜、铁、铬、钻
等单质)中回收铬的流程如图所示：
①酸浸时形成的金属离子的价态均相同。加入双氧水时铁、铬形成的离子均被氧化，写出
氧化铬形
成
的离子方程式为 。
②“电解”时，阴极的电极反应式为： 。
③三价铬离子能形成多种配位化合物。
中提供电子对形成配位键的原子分别是
(填元素符号)，中心离子的配位数为 。
304
④
不锈钢是生活中常见的一种不锈钢，业内也叫做
不锈钢，指必须含有
以上的铬，
以上
的镍的不锈钢。铬和镍能形成多种配合物，如
为正四面体构型、
、为正方形构型、
、
为正八面体构型等，下列有关说法正确的是 (填选项字母)。
A．
中含有共价键和离子键
B．304 不锈钢不可长时间盛放盐、酱油、醋、菜汤等，不能用304 不锈钢锅煲中药
C．不锈钢不会生锈，哪怕在潮湿恶劣的环境
D．
和
中，镍原子均为
杂化
【答案】
(1)
铬的第二电离能是失去半充满
上的电子；锰的第二电离能是失去
上的电子，更容易，所需能量更少
46
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(2)由装置甲知铬的金属活动性比铜强，且与稀硫酸可反应生成
；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化
(3)
N、O、Cl 6 B
【详解】
铜铬渣加入稀硫酸，则锌、铁、铬、钴
等单质溶解，而铜与稀硫酸不反应，则料渣I 为铜；过滤后加
入Zn、As2O3得到大量的CoAs 合金，则料渣II 为CoAs 合金；向滤液中加入双氧水，Fe、Cr 形成的离子均
被氧化，加入ZnO，调节pH，生成氢氧化铁沉淀，电解溶液，得到单质铬，据此解答。
（1）
检查司机是否饮酒的原理：橙色的酸性
溶液遇到呼出的乙醇蒸气时迅速变绿(Cr3+)，
+6 价的Cr 被还原为+3 价，乙醇具有还原性，易被氧化为乙酸，根据得失电子守恒、电荷守恒即原子守
恒，写出反应的离子方程式为
。
为24 号元素，
Cr 原子核外有24 个电子，根据构造原理写出Cr 的核外电子排布式为[Ar]3d54s1，则价电子排布式为
。Cr 失去2 个电子成为Cr2+，核外电子排布从[Ar]3d54s1变为[Ar]3d4能量较高的不稳定结构，而Mn 失去2
个电子成为Mn2+，核外电子排布从[Ar]3d54s2变为[Ar]3d5能量较低的稳定结构，即铬的第二电离能是失去
半充满
上的电子，锰的第二电离能是失去
上的电子，更容易，所需能量更少，所以
，故答案为：
；
；铬的第二电离能是失去半
充满
上的电子；锰的第二电离能是失去
上的电子，更容易，所需能量更少；
（2）原电池中，负极上是失电子的氧化反应，装置甲中铜电极上产生大量的无色气体，说明金属铜是正
极；装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体二氧化氮产生，是硝酸得到电子产生的
二氧化氮，发生还原反应的电极是正极，则金属铬是正极，原因是常温下铬在浓硝酸中钝化，故答案为：
由装置甲知铬的金属活动性比铜强，且与稀硫酸可反应生成
；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化。
（3）①
氧化Cr2+形成
，根据得失电子守恒、电荷守恒即原子守恒，写出离子方程式为
，故答案为：
；
②“电解”时，Cr3+在阴极得到电子生成Cr，故阴极的电极反应式为：
，故答案为：
；
③
中三价铬离子提供空轨道，NH3中的N 原子、H2O 中的O 原子和Cl-提供孤电子
对，中心离子的配位数为N、O、Cl 三种原子的原子数之和，即3+2+1=6，故答案为：N、O、Cl；6；
A
④．
中镍离子提供空轨道，CN-提供孤电子对，形成配位键，CN-中存在共价键，不含离子
键，故A 错误；
B．盐、酱油、醋、菜汤等会加快金属的腐蚀，所以不锈钢容器不要长时间盛放盐、酱油、醋、菜汤等，
47
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也不能用不锈钢锅煲中药，故B 正确；
C．不锈钢只是不容易生锈，若具备腐蚀条件也会生锈，故C 错误；
D．
和
中，镍元素提供空轨道，不存在杂化，故D 错误；
答案选B。
17．（2023·山东·校联考模拟预测）三氧化二铬
为绿色结晶性粉末，主要用于陶瓷和搪瓷的着色。
工业常用铬镍矿(
、
，含
、
、
、
等杂质)回收镍单质和制备
，其工艺流
程如下图所示：
已知：①
；
②“滤渣III”主要成分为
；
③
为
，
；
④
。
回答下列问题：
(1)“焙烧”过程包括氧化和钠化成盐两个过程，写出
转化为
的总化学方程式为
。
(2)“滤渣IV”主要成分是 ，“溶液II”中先加入硫酸，再加葡萄糖，观察到溶液颜色发生变化，
同时溢出气体，则氧化剂与还原剂的物质的量比为 ，“溶液III”中加入尿素的离子方程式为
，若“溶液III”中含
，使
沉降率达到99.9％，则加入尿素调控pH 至少调至
。
(3)“滤渣I”中加入“酸A”是 (填序号)，“调pH”时最适宜使用的“物质B”是 (填序
号)。
48
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a．硫酸 b．盐酸 c．硝酸 d．NaOH e．氨水 f．
(4)“粗镍”精制可采用下图所示装置。在充满CO 的石英管中进行，先在温度为
的一端放入未提纯的粗
镍粉末，一段时间后，在温度为
的一端得到了纯净的镍粉，请结合平衡移动原理，判断温度
(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】
(1)
(2)
、
4:1
5.6
(3)b f
(4)>
【详解】
铬镍矿经过焙烧时发生反应有
，
，
，“溶液
Ⅰ”中含有
、
、
，通入足量二氧化碳，
，
，
，加入硫酸时，进一
步把
转化为
，“滤渣Ⅳ”含有氢氧化铝和硅酸，向“溶液Ⅱ”再加入葡萄糖时，是
与
葡萄糖发生氧化还原反应，
变化6 个价态，葡萄糖
变化24 价态，因此两者比例关系为
，“溶液Ⅲ”中加入尿素，使
沉降。“滤渣Ⅰ”含有难溶的
、
和
，加入“酸A”，根据
已知②判断，应该为
，“物质B”起到调pH 作用，同时最好不引入杂质，最后制备的是Ni，因此用Ni
的碳酸盐，调pH 同时，引入镍离子，“滤渣Ⅱ”为氢氧化铁，再加入Ni，发生反应为
，再加入
时，
，所得滤
液含氯化铵。据此分析解答。
（1）由上述分析可知，
转化为
的总化学方程式为
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，故答案为：
；
（2）由上述分析可知：“滤渣Ⅳ”含有氢氧化铝和硅酸，“溶液Ⅱ”再加入葡萄糖时，是
与葡萄
糖发生氧化还原反应，
变化6 个价态，葡萄糖
变化24 价态，根据化合价升降总数相等，两
者比例关系为
，“溶液Ⅲ”中加入尿素的离子方程式
，使
沉降率达到99.9％，
的浓度为
，带入
，可得
，
，
，则
。故答案为：
；5.6；
（3）“滤渣Ⅰ”含有难溶的
、
和
，加入“酸A”，根据已知②判断，应该为
，“物质
B”起到调pH 作用，同时最好不引入杂质，最后制备的是Ni，因此用Ni 的碳酸盐，故答案为：b；f；
（4）根据
，把粗镍转化为
需要在低温区，把
转化为纯镍，需要在高温区，则
大于
。故答案为：>。
18．（2023·北京·高三统考专题练习）资料显示，
可以将
氧化为
。某小组同学设计实验探究
被
氧化的产物及铜元素的价态。
已知：
易溶于
溶液，发生反应
(红棕色)；
和
氧化性几乎相同。
I.将等体积的
溶液加入到
铜粉和
的固体混合物中，振荡。
实验记录如下：
实验现象
实验Ⅰ
极少量
溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶
液仍为淡红色
实验Ⅱ
部分
溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液
仍为红棕色
50
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实验Ⅲ
完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深
红棕色
(1)初始阶段，
被氧化的反应速率：实验Ⅰ (填“>”“<”或“=”)实验Ⅱ。
(2)实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有
(蓝色)或
(无色)，进行以下
实验探究：
步骤a．取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入
，多次萃取、分液。
步骤b．取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。
ⅰ．步骤a 的目的是 。
ⅱ．查阅资料，
，
(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤
的溶液中发生的变化： 。
(3)结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是
，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是
。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓
溶液， (填实验现
象)，观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是 。
(4)上述实验结果，
仅将
氧化为
价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验，证实了
能将
氧化
为
。装置如图所示，
分别是 。
(5)运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中
被
氧化的产物中价态不同的原因： 。
【答案】
(1)<
(2)除去
，防止干扰后续实验
、
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(3)
或
白色沉淀逐渐溶解 溶液变为无色铜与碘的反应为可逆
反应(或
浓度小未能氧化全部的
)
(4)铜、含
的
的
溶液
(5)在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中
可以进一步与
结合生成
沉淀或
，
浓度减小使得
氧化性增强，发生反应
和
。
【详解】
因I2溶解度较小，Cu 与I2接触不充分，将转化为
可以提高Cu 与
的接触面积，提高反应速率。加入
，
平衡逆向移动，I2浓度减小，
浓度增加，
浓度增加，加入氨水后转化为
，被氧化为
，故而产生无色溶液变为蓝色溶液的现象。
（1）提高KI 浓度，便于提高
的浓度，与Cu 接触更加充分，Cu 与
的反应速率加快，故实验Ⅰ<实验
Ⅱ。
（2）加入
，
平衡逆向移动，I2浓度减小，
浓度增加，其目的为：除去
，防止干扰
后续实验。加入氨水
浓后转化为
无色的
被氧化为蓝色的
，
方程式为
、
。
（3）结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是
，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是
或
；
反应为可逆反应，加入浓
溶液，I2浓度减小，
CuI 转化为Cu 和I2，故产生白色沉淀溶解，出现红色固体的过程。
（4）要验证
能将
氧化为
，需设计原电池负极材料为Cu，b 为含
的
的
溶液。
（5）含
的
的
溶液铜与碘反应的体系在原电池装置中，
将
氧化为
；而在实验
Ⅰ、实验Ⅱ和实验Ⅲ中
以
形式存在，这是由于在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中
可以进一步与
结
合生成
沉淀或
，
浓度减小使得
氧化性增强，发生反应
和
。
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19．（2023·全国·高三专题练习）ZnO 是重要的化工原料。实验室以粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含有少
量Fe2O3、CuO 等杂质)为原料制备碱式碳酸锌，进而热分解制备活性氧化锌。实验流程如下：
(1)“浸出”：称取一定量的粗氧化锌放入反应器中，加入适量碳酸氢铵和15％的氨水，40℃水浴加热并充
分搅拌后，过滤。
①浸出后溶液中主要含有的离子为
、
和
，写出生成[Zn(NH3)4]CO3的化学方
程式： 。1 mol[Zn(NH3)4]2+中的σ 键数为 。
②其他条件一定，当水浴温度高于42℃时，测得锌的浸出率随温度升高而降低，其可能原因是
。
(2)“置换铜”：向“浸出”所得滤液中加入稍过量的锌粉，过滤， ，过滤、洗涤并烘干滤渣，
得到较纯净的铜。
(3)“蒸氨”。反应原理为
。已知：
的产率随蒸氨时间的变化如图-1 所示：加热Zn4(OH)6CO330 min 后，固体质量残留率
随温度变化如图-2 所示。
请补充完整制备ZnO 的实验方案：将[Zn(NH3)4]CO3溶液置于如图-3 所示三颈瓶中， 。(实验
中须使用的试剂：100℃水蒸气、蒸馏水)
【答案】
(1)
温度升高，NH3挥发，
NH4HCO3分解，
和
减小，反应速率减慢
(2)向稀盐酸中分批加入滤渣，搅拌，至不再产生气泡
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(3)打开活塞，通入100℃水蒸气持续25 min，同时将产生的气体通入蒸馏水中；待三颈瓶冷却后，将其中
混合物过滤，用蒸馏水洗涤滤渣并干燥，将干燥后的固体在600 K 下加热30 min
【详解】
粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含有少量Fe2O3、CuO 等杂质)，向其中加入适量NH4HCO3和15%的氨水，
40℃水浴加热并充分搅拌，反应产生
、
和
，而Fe2O3不发生反应，经过滤
分离除去，然后向其中加入Zn 与
发生置换反应，将Cu 置换出来，经加热将过量氨蒸出，锌
氨配合物最终以
沉淀出来，再经过加热分解产生ZnO。
（1）ZnO 与氨水及NH4HCO3发生反应产生Zn(NH3)4CO3、H2O，该反应的化学方程式为：
；
在[Zn(NH3)4]2+中，配位体NH3中存在3 个N-H 共价键，单键属于σ 键，中心Cu2+与4 个NH3通过4 个配位
键结合，配位键属于σ 键，1 个[Zn(NH3)4]2+中存在σ 键数目是3×4+4=16 个，则1 mol[Zn(NH3)4]2+中含有16
molσ 键，其数目是16NA=
；
②其他条件一定时，当水浴温度高于42℃时，测得锌的浸出率随温度升高而降低，可能原因是温度升高，
NH3挥发，NH4HCO3分解，
和
减小，反应速率减慢；
（2）“置换铜”：向“浸出”所得含有[Cu(NH3)4]2+中滤液中加入稍过量的锌粉，发生置换反应：Zn+
[Cu(NH3)4]2+=[Zn(NH3)4]2++Cu，然后过滤，分离得到的固体中含有过量的Zn 及置换出的Cu，根据Zn 是比
较活泼金属，能够与酸发生反应，而Cu 不能反应的性质，向稀盐酸中分批加入滤渣，搅拌，至不再产生
气泡，除去Zn，然后经过滤、洗涤、干燥，就得到较纯净的铜。
（3）根据图象可知：在蒸氨时间为25min 时碱式碳酸锌产率达到最大值，在温度为600 K 时加热30min 固
体残留率达到最低，温度升高，固体残留率不再发生变化，故在“蒸氨”制备ZnO 时操作为：将
[Zn(NH3)4]CO3溶液置于如图-3 所示三颈瓶中，打开活塞，通入100℃水蒸气持续25 min，同时将产生的气
体通入蒸馏水中；待三颈瓶冷却后，将其中混合物过滤，用蒸馏水洗涤滤渣并干燥，将干燥后的固体在
600 K 下加热30 min。
20．（2023·江苏扬州·统考三模）二氧化锰是电池工业的一种非常重要的原料
(1)电解含纳米
颗粒的酸性
溶液可以制备掺铝二氧化锰。悬浮纳米
颗粒会在电场作用下
向电极移动，与生成的
共沉淀。
①写出生成
的电极反应式 。
②电解液中纳米
颗粒表面所带电荷的电性为 。
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(2)
溶液(含
、
等杂质)经除铁、沉锰得
固体，煅烧
可得到较纯
。
①除铁时加入软锰矿(主要成分是
)能除铁，原因是 。
②已知
沉淀是一种白色胶状固体，在空气中受热也可转化为
。沉锰时将
转化为
而不转化为
的原因是 。
③如图是
的一种晶型的晶胞，该晶胞中
所围成的空间构型是 。
(3)测定软锰矿中
含量的方法如下：
步骤一：称取0.1500g 软锰矿样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。
步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用
溶液滴定至终点，消耗
溶液
22.00mL。
计算软锰矿中
的质量分数 ，写出计算过程。
已知：
(未配平)
【答案】
(1)
负电荷
(2)将
氧化成
，消耗
使溶液pH 增大，形成
沉淀除去
沉淀的过滤速率较
慢；
沉淀易吸附杂质离子)，所制得的
纯度较低 八面体
(3)63.80%
【详解】
（1）酸性
溶液被氧化为二氧化锰，可得电极反应式为
。二氧化锰
在阳极产生，电解池中阴离子移向阳极，悬浮纳米
颗粒会在电场作用下向电极移动，与生成的
共沉淀，故电解液中纳米
颗粒表面所带电荷的电性为负电荷。
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（2）除铁时加入软锰矿将 Fe2+ 氧化成 Fe3+ ，消耗 H+ 使溶液pH 增大，形成 Fe(OH)3 沉淀除去；
沉淀是一种白色胶状固体，沉锰时将
转化为
会导致
沉淀的过滤速率
较慢；
沉淀易吸附杂质离子)，所制得的
纯度较低。
晶胞中灰球为Mn，白球为
，每个Mn 的配位数为6，故该晶胞中
所围成的空间构型是八面体。
（3）易知二氧化锰与KI 的反应为
，且
与I2的反应为
，由关系式可知
，
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