化學(xué)工業(yè)中Mn可用作氧化劑、助燃劑、活性電極材料、催化劑、油漆和油墨的干燥劑等，碳酸錳礦可作為制備MnO₂原料
（1）已知25℃，101kPa時有如下的三個熱化學(xué)方程式
①MnCO₃（s）?MnO（s）+CO₂（g）ΔH₁=+116 6kJ/mol
②2MnO（s）+O₂（g）?2MnO₂（s）ΔH₂=-272.0kJ/mol
③2MnCO₃（s）+O₂（g）?2MnO₂（s）+2CO₂（g）ΔH₃
則ΔH₃=

-38.8kJ/mol

-38.8kJ/mol

；反應(yīng)②在

低溫

低溫

條件下（填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”）能自
發(fā)進(jìn)行。
（2）在密閉容器中投入足量的 MnCO₃，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：MnCO₃（s）?MnO（s）+CO₂（g）ΔH₁=+116.6kJ/mol。一定溫度下，達(dá)到平衡狀態(tài)時p（CO₂）=bMPa
①溫度、壓強(qiáng)對碳酸錳平衡分解率的影響如圖1所示。圖中Y₁

＜

＜

Y₂（填“＞”、“＜”或“=”）。

②保持溫度不變，將體積擴(kuò)大至原來的3倍，則容器內(nèi)壓強(qiáng)p（CO₂）的變化范圍為

b

3

MP

a

＜

p

（

C

O

2

）

≤

b

MP

a

b

3

MP

a

＜

p

（

C

O

2

）

≤

b

MP

a

。
③若溫度不變，將容器體積壓縮至原來的一半，達(dá)到新平衡時，與原平衡狀態(tài)相比，下列物理量一定不變的是

D、E

D、E

 （填字母）
A．CO₂的質(zhì)量             B．MnCO₃的質(zhì)量            C．MnCO₃的分解率
D．化學(xué)平衡常數(shù)     E．CO₂的物質(zhì)的量濃度
（3）在4L恒容密閉容器中，充入足量的MnCO₃（s）和a molO₂（g），在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：
MnCO₃（s）+O₂（g）?2MnO₂（s）+2CO₂（g），經(jīng)過5min該反應(yīng)剛好達(dá)到平衡狀態(tài)，且該段時間內(nèi)CO₂的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2mol?L^-1?min^-1若該條件該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.5，則a=

10

10

。
（4）現(xiàn)以鉛蓄電池為電源，用石墨為電極，電解MnSO₄和H₂SO₄混合液來制備MnO₂，裝置如圖2所示，陽極的電極反應(yīng)式為

Mn²⁺-2e^-+2H₂O═MnO₂+4H⁺

Mn²⁺-2e^-+2H₂O═MnO₂+4H⁺

，當(dāng)蓄電池中有2mol H⁺被消耗時，則理論上能生成MnO₂

87

87

g