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9. 二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用
装置通过焙烧$\ce{MnCO_{3}}$制取$\ce{MnO_{2}}$，发生反应的化学方程式为$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$。
(1)实验过程中，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化
所示，则焙烧$\ce{MnCO_{3}}$制取$\ce{MnO_{2}}$应该控制反应的温度不高于
(2)若加热到300～900 ℃时，锰的氧化物会分解产生一种常见气体，该气体为
(3)试根据化学方程式计算46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得的$\ce{MnO_{2}}$的质量。(请写出计算过程)
(4)整个反应过程中，固体中的
装置通过焙烧$\ce{MnCO_{3}}$制取$\ce{MnO_{2}}$，发生反应的化学方程式为$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$。(1)实验过程中，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化
所示，则焙烧$\ce{MnCO_{3}}$制取$\ce{MnO_{2}}$应该控制反应的温度不高于300
℃。(2)若加热到300～900 ℃时，锰的氧化物会分解产生一种常见气体，该气体为
$\ce{O_{2}}$
(填化学式)。(3)试根据化学方程式计算46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得的$\ce{MnO_{2}}$的质量。(请写出计算过程)
(4)整个反应过程中，固体中的
锰
元素质量不变；若把反应温度控制在900 ℃，充分反应后石英管内剩余固体氧化物A的化学式为MnO
。答案
9. (1) 300 (2) $\ce{O_{2}}$
(3)解:设46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为x。
$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$
230 174
46.0 g x
$\frac{230}{174}=\frac{46.0\ \mathrm{g}}{x}$
$x=34.8\ \mathrm{g}$
答:46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为 34.8 g。
(4) 锰 MnO
(3)解:设46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为x。
$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$
230 174
46.0 g x
$\frac{230}{174}=\frac{46.0\ \mathrm{g}}{x}$
$x=34.8\ \mathrm{g}$
答:46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为 34.8 g。
(4) 锰 MnO
解析
【分析】
本题围绕MnCO₃焙烧制MnO₂的反应展开，需结合温度对产物的影响、反应原理、化学计算及质量守恒定律解题：
1. 问题(1)：制取MnO₂需保证温度不使MnO₂分解，结合温度与产物的图像关系确定温度上限；
2. 问题(2)：300~900℃时锰的氧化物分解，根据反应规律判断生成的常见气体；
3. 问题(3)：利用化学方程式中各物质的相对质量，结合MnCO₃的质量，按规范步骤计算MnO₂的质量；
4. 问题(4)：根据质量守恒判断固体中不变的元素，结合900℃时MnO₂的分解产物确定氧化物化学式。
【解析】
(1) 由温度对产物的影响可知，温度高于300℃时MnO₂会分解，因此制取MnO₂需控制反应温度不高于300℃；
(2) 加热到300～900 ℃时，MnO₂分解生成MnO和常见气体O₂，故该气体为O₂；
(3) 解：设46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为x。
$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$
相对质量：230 174
对应质量：46.0 g x
列比例式：$\frac{230}{174}=\frac{46.0\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x=34.8\ \mathrm{g}$
答：46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为34.8 g；
(4) 根据质量守恒定律，反应前后固体中锰元素质量不变；900℃时MnO₂分解生成MnO，故剩余固体氧化物A的化学式为MnO。
【答案】
(1) 300；(2) $\ce{O_{2}}$；(3) 34.8 g；(4) 锰；MnO
【知识点】
化学方程式计算、质量守恒定律、物质分解反应
【点评】
本题结合实验过程与图像，考查化学计算、元素守恒及物质分解的基础知识点，题型常规，注重学生对核心知识的应用能力，要求掌握化学计算的规范步骤。
【难度系数】
0.5
本题围绕MnCO₃焙烧制MnO₂的反应展开，需结合温度对产物的影响、反应原理、化学计算及质量守恒定律解题：
1. 问题(1)：制取MnO₂需保证温度不使MnO₂分解，结合温度与产物的图像关系确定温度上限；
2. 问题(2)：300~900℃时锰的氧化物分解，根据反应规律判断生成的常见气体；
3. 问题(3)：利用化学方程式中各物质的相对质量，结合MnCO₃的质量，按规范步骤计算MnO₂的质量；
4. 问题(4)：根据质量守恒判断固体中不变的元素，结合900℃时MnO₂的分解产物确定氧化物化学式。
【解析】
(1) 由温度对产物的影响可知，温度高于300℃时MnO₂会分解，因此制取MnO₂需控制反应温度不高于300℃；
(2) 加热到300～900 ℃时，MnO₂分解生成MnO和常见气体O₂，故该气体为O₂；
(3) 解：设46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为x。
$2\ce{MnCO_{3}} + \ce{O_{2}} \xlongequal{\Delta} 2\ce{CO_{2}} + 2\ce{MnO_{2}}$
相对质量：230 174
对应质量：46.0 g x
列比例式：$\frac{230}{174}=\frac{46.0\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x=34.8\ \mathrm{g}$
答：46.0 g $\ce{MnCO_{3}}$通过焙烧最多制得$\ce{MnO_{2}}$的质量为34.8 g；
(4) 根据质量守恒定律，反应前后固体中锰元素质量不变；900℃时MnO₂分解生成MnO，故剩余固体氧化物A的化学式为MnO。
【答案】
(1) 300；(2) $\ce{O_{2}}$；(3) 34.8 g；(4) 锰；MnO
【知识点】
化学方程式计算、质量守恒定律、物质分解反应
【点评】
本题结合实验过程与图像，考查化学计算、元素守恒及物质分解的基础知识点，题型常规，注重学生对核心知识的应用能力，要求掌握化学计算的规范步骤。
【难度系数】
0.5
