Question

4．通过煅烧MnSO₄•H₂O可制得Mn_xO₄，如图是煅烧MnSO₄•H₂O时温度与剩余固体质量变化曲线．下列分析正确的是（　　）

• A． 曲线中A段表示的物质是Mn₂（SO₄）₃
• B． 曲线A段表示的物质是MnO₂
• C． Mn_xO₄中x=3
• D． Mn_xO₄中x=5

Answer 1

分析 根据MnSO₄•H₂O在高温下易分解，产物是Mn_xO₄、含硫化合物、水，依据固体质量-分解温度的关系图象，分析质量变化与对应的化学反应，求解A段所表示物质的化学式和x的值解答．

解答 解：
探究物质的变化规律时，运用了物质的质量守恒和元素的质量守恒法．MnSO₄•H₂O在高温下易分解，101.4克的MnSO₄•H₂O物质的量为：$\frac{101.4g}{169g/mol}$=0.6mol，根据锰元素守恒，MnSO₄•H₂O分解时，先转变为MnSO₄和H₂O，质量为：0.6mol×151g/mol=90.60g，所以图2曲线中A段质量减少：101.4-90.60=10.8克为水，所以该曲线中A段所表示物质的化学式为MnSO₄，根据表中的数据可知：B固体质量为45.80克，为Mn_xO₄，根据锰元素守恒，Mn_xO₄的物质的量为$\frac{0.6}{x}$mol，则$\frac{0.6}{x}$mol×（55x+16×4）g/mol=45.80g，x=3，
A．曲线中A段表示的物质是MnSO₄，故正确；
B、曲线中A段表示的物质是MnSO₄，不是MnO₂；故错误；
C、Mn_xO₄中x=3，故正确；
D、Mn_xO₄中x=3，不是x=5，故错误．
答案：C．

点评 本题难度较大，根据锰元素守恒是解答的关键．