高錳酸鉀(KMnO4)是常用的氧化劑,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分是MnO2)為,原料制備高錳酸鉀晶體。中間產(chǎn)物為錳酸鉀(K2MnO4)下圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬制備的操作流程:

相關(guān)資料:

①物質(zhì)溶解度

物質(zhì)

KMnO4

K2CO3

KHCO3

K2SO4

CH3COOK

20℃溶解度

6.4

111

33.7

11.1

217

②錳酸鉀[K2MnO4]外觀性狀:墨綠色結(jié)晶.其水溶液呈深綠色,這是錳酸根(MnO42-)的特征顏色.

化學(xué)性質(zhì):在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,在酸性、中性和弱堿性環(huán)境下,MnO42-會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng).

試回答下列問(wèn)題:

(1)煅燒軟錳礦和KOH固體時(shí),不采用石英坩堝而選用鐵坩堝的理由是______________;實(shí)驗(yàn)中用 鐵坩堝煅燒暴露在空氣中的固體混合物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),若CO2過(guò)量會(huì)生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低.請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)中通入適量CO2時(shí)體系中可能發(fā)生反應(yīng)離子方程式______________;其中氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為________。

(3)由于CO2的通人量很難控制,因此對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn),即把實(shí)驗(yàn)中通CO2改為加其他的酸.從理論上分析,選用下列酸中_______,得到的產(chǎn)品純度更高.

A.醋酸 B.濃鹽酸 C.稀硫酸

(4)工業(yè)上一般采用惰性電極電解錳酸鉀溶液制取高錳酸鉀,試寫出該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式______________;傳統(tǒng)工藝采用無(wú)膜電解法由于副反應(yīng)發(fā)生,Mn元素利用率和電流效率都會(huì)偏低.有同學(xué)聯(lián)想到離子交換膜法電解飽和食鹽水提出改進(jìn)方法:可用陽(yáng)離子交換膜分隔兩極區(qū)進(jìn)行電解(如圖2).圖中A口加入的溶液最好為_________;使用陽(yáng)離子交換膜可以提高M(jìn)n元素利用率的原因?yàn)開_____________。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.KCl>NaCl>BaO>CaO B.NaCl>KCl>CaO>BaO

C.CaO>BaO>NaCl>KCl D.CaO>BaO>KCl>NaCl

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C.0.5mol•L-1氯化鉀溶液 D.0.5mol•L-1鹽酸

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下列敘述正確的是

A.0.1 mol/L CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)

B.Na2CO3溶液加水稀釋后,恢復(fù)至原溫度, KW減小

C.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,c(H+)不相等

D.在Na2S溶液中加入AgCl固體,溶液中c(S2-)下降

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A.反應(yīng)的氧化劑是ClO-

B.消耗1mol還原劑,轉(zhuǎn)移電子3mol

C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:3

D.反應(yīng)后溶液的酸性明顯增強(qiáng)

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A.當(dāng)x≤0.5n時(shí),反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-

B.當(dāng)x≥n時(shí),反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-

C.當(dāng)Fe2+和I-都被氧化時(shí),x的最小值須大于0.5n

D.當(dāng)x=n時(shí),反應(yīng)后氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為nmol

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A.反應(yīng)開始時(shí),乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)

B.反應(yīng)開始時(shí),甲中石墨電極上Fe3+被還原

C.電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí),反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

D.電流計(jì)讀數(shù)為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中石墨電極為負(fù)極

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