Question

高錳酸鉀是中學(xué)化學(xué)實驗室中最常見的試劑之一．
（1）KMnO₄是強電解質(zhì)，其在水溶液中的電離方程式為

 

．
（2）下列轉(zhuǎn)化中，可通過加入KMnO₄實現(xiàn)的是

 

．
a．CO₃^2-→CO₂ b．C₂O₄^2-→CO₂ c．Fe³⁺→Fe²⁺d．HNO₃→NO
（3）不同條件下高錳酸鉀可發(fā)生如下反應(yīng)：
MnO₄^-+5e^-+8H⁺→Mn²⁺+4H₂O、MnO₄^-+3e^-+2H₂O→MnO₂+4OH^-、MnO₄^-+e^-→MnO₄^2-．
由此可知，高錳酸根離子（MnO₄^-）反應(yīng)后的產(chǎn)物與

 

有關(guān)．
（4）酒后駕車已成為一個嚴(yán)重的安全問題．利用試劑顏色變化檢測駕駛?cè)藛T呼氣中酒精濃度的方法有多種．
①早期曾用如下反應(yīng)檢測，請回答該反應(yīng)的配平

 

CH₃CH₃OH+

 

KMnO₄→

 

CH₃CHO+

 

KOH+

 

②后來用五氧化二碘的淀粉溶液檢測，說明酒駕屬實的現(xiàn)象是

 

．
（5）工業(yè)上利用軟錳礦石制備KMnO₄的方法是先將軟錳礦（60%MnO₂的礦石）轉(zhuǎn)化為在K₂MnO₄，再用鉑電極電解K₂MnO₄溶液生成KMnO₄．電解時，KMnO₄在

 

極生成，另一極的電極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點：電離方程式的書寫,氧化還原反應(yīng),電解原理

專題：

分析：（1）KMnO₄是強電解質(zhì)，完全電離生成鉀離子和MnO₄^-；
（2）加入KMnO₄實現(xiàn)，則選項中為物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，某元素的化合價升高；
（3）酸堿性不同，產(chǎn)物不同；
（4）①C元素的化合價升高，Mn元素的化合價降低，結(jié)合電子、原子守恒分析；
②I₂O₅+5CH₃CH₂OH→I₂+5CH₃CHO+5H₂O，反應(yīng)生成碘單質(zhì)；
（5）電解錳酸鉀溶液時，陽極上錳酸根離子失電子生成高錳酸根離子，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，以此來解答．

解答： 解：（1）KMnO₄是強電解質(zhì)，完全電離生成鉀離子和MnO₄^-，電離方程式為KMnO₄=K⁺+MnO₄^-，故答案為：KMnO₄=K⁺+MnO₄^-；
（2）加入KMnO₄實現(xiàn)，則選項中為物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，某元素的化合價升高，a中元素的化合價不變，cd中元素的化合價升高，只有b中C元素的化合價升高，
故答案為：b；
（3）由三個電極反應(yīng)可知，酸堿性不同，產(chǎn)物不同，則高錳酸根離子（MnO₄^-）反應(yīng)后的產(chǎn)物與溶液酸堿性有關(guān)，故答案為：溶液酸堿性；
（4）①C元素的化合價升高，Mn元素的化合價降低，結(jié)合電子、原子守恒可知反應(yīng)為3CH₃CH₂OH+2KMnO₄→3CH₃CHO+2MnO₂+2KOH+2H₂O，
故答案為：3；2；3；2；2；2H₂O；
②I₂O₅+5CH₃CH₂OH→I₂+5CH₃CHO+5H₂O，反應(yīng)生成碘單質(zhì)，溶液變藍(lán)，說明酒駕屬實，故答案為：溶液變藍(lán)；
（5）電解錳酸鉀溶液時，陽極上錳酸根離子失電子生成高錳酸根離子，電極反應(yīng)式為2MnO₄^2--2e^-=2MnO₄^-，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)為2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，總方程式為：2MnO₄^2-+2H₂O=2MnO₄^-+H₂↑+2OH^-，故答案為：陽；2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-．

點評：本題考查較綜合，涉及電離方程式、氧化還原反應(yīng)及電解等，綜合性較強，把握氧化還原反應(yīng)原理及應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．