题目内容

【题目】工业上用软锰矿(主要成分是MnO2,含有Al2O3SiO2等杂质),制备KMnO4的流程图如下:

已知:K2MnO4固体和溶液均为墨绿色,溶液呈碱性,能发生可逆的歧化反应。

下列说法正确的是

A.浸取后的溶液中通入CO2,调节其pH,经过滤得滤渣I,滤渣I的成分为Al(OH)3

B.歧化时,加入冰醋酸是为了调节溶液pH,使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-正向移动,促进KMnO4的生成,提高KMnO4的产率

C.歧化步骤中调节溶液pH时,可以用浓盐酸来代替冰醋酸

D.操作II”时,当有大量晶体析出时,利用余热蒸干,即得紫黑色KMnO4晶体

【答案】B

【解析】

软锰矿(主要成分是MnO2,含有Al2O3SiO2等杂质)加入KOH与空气,形成K2MnO4固体、硅酸钠和偏铝酸钾,冷却后调节pH值使无关元素沉淀,加入冰醋酸后锰酸钾发生可逆歧化反应。操作Ⅰ为过滤,滤渣Ⅱ能回归熔融第一步,说明滤渣Ⅱ为二氧化锰,紫色溶液经过蒸发浓缩结晶形成高锰酸钾晶体。

A. 浸取后的溶液中通入CO2,调节其pH,经过滤得滤渣I,滤渣I的成分为Al(OH)3和硅酸,A错误;

B. “歧化时,加入冰醋酸是为了调节溶液pH,使3MnO+2H2O2MnO+MnO2+4OH-正向移动,促进KMnO4的生成,提高KMnO4的产率,B正确;

C. “歧化步骤中若用浓盐酸调节溶液pH时,浓盐酸会与二氧化锰反应,生成有毒氯气,且使溶液中离子不仅有高锰酸根还有锰离子,C错误;

D.高锰酸钾受热易分解,不能用蒸发结晶的方式提纯,操作II”应为蒸发浓缩冷却结晶,D错误。

答案为B

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