题目内容
【题目】工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如下：
资料查阅：已知相关物质的溶解度（20℃）如下表
物质 | K2CO3 | K2SO4 | KMnO4 |
溶解度/g | 111 | 11.1 | 6.34 |
（1）KMnO4中锰元素的化合价为_____。上述流程中可循环利用的物质是_____
（2）“干燥”过程中温度不宜过高的原因是（用化学方程式表示）_____
（3）结合流程和有关信息，补充完整由KMnO4和K2CO3混合溶液中结晶得到KMnO4晶体的实验方案：蒸发浓缩、_____、过滤、洗涤、干燥。
（4）“通CO2酸化”，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3，若用稀硫酸酸化，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2X，则X的化学式为_____，工业上不采用稀硫酸酸化的的原因是_____
【答案】+7 二氧化锰 2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ 冷却结晶 H2O 硫酸钾的溶解度和高锰酸钾的相差不大，不便于获得高锰酸钾晶体
【解析】
（1）KMnO4中锰元素的化合价为+7．上述流程中，开始二氧化锰是反应物，结束时生成了二氧化锰，所以可循环利用的物质是二氧化锰。
（2）“干燥”过程中温度不宜过高是因为高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，对应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）结合流程和有关信息，KMnO4和K2CO3混合溶液中结晶得到KMnO4晶体根据给出的实验方案蒸发浓缩、可知对应的后续就是冷却结晶，然后过滤、洗涤、干燥。
（4）“通CO2酸化”，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3；若用稀硫酸酸化，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2X，则X的化学式为H2O，工业上不采用稀硫酸酸化的原因是硫酸钾的溶解度和高锰酸钾的相差不大，不便于获得高锰酸钾晶体。
故答案为：
（1）+7；二氧化锰。
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）冷却结晶。
（4）H2O； 硫酸钾的溶解度和高锰酸钾的相差不大，不便于获得高锰酸钾晶体。
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【题目】蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
（作出猜想）小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。
（实验验证）方案一：小明将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是___________。
方案二：小刚用图示装置进行实验。实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到_________出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，他猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用图示装置，另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如下：
实验过程 | 实验现象 |
在烧杯中倒入适量的澄清石灰水，_________，点燃酒精灯。 | ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发成白光； ②烧杯中，_________。 |
写出上述实验过程烧杯中反应的化学方程式：____________。
（实验结论）蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
（拓展交流）
(3)方案二中，先通入一会儿氮气的原因是_____________。
(4)查阅资料得知蔗糖的化学式为C12H22O11，小红发现：蔗糖分子中氢原子数目是氧原子数目的2倍，但是，蔗糖中氧元素质量却是氢元素质量的8倍。导致出现这种情况的原因是____________。
【题目】为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某小组同学进行如下实验。称取石灰石样品12g，将100g稀盐酸分五次加入石灰石样品中（杂质不溶于水也不参与反应），充分反应后测得生成气体的总质量如表所示：
次数 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
加入稀盐酸的质量/g | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
生成气体的总质量/g | 1.1 | 2.2 | X | 4.4 | 4.4 |
试求：
（1）X的值为_____g。
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数_____（要求有计算过程，精确到0.1%）。