题目内容
（10分）工业上用MnO2和KOH为原料制取高锰酸钾，主要生产过程分两步进行。第一步将MnO2和固体KOH粉碎，混合均匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。试回答以下问题：
（1）制取K2MnO4的MnO2是这一氧化还原反应的_____________剂（填“氧化”或“还原”），连续搅拌的目的是________________________________。
（2）电解K2MnO4的浓溶液时，两极发生的电极反应式为：
阴极是_______________________,
阳极是_________________________，
电解总的反应方程式是_________________________。
（10分，每空2分）（1）还原剂；与空气充分接触，使MnO2氧化完全
（2）2H++2e-==H2↑，MnO42—-e-=== MnO4-,2K2MnO4+2H2O==2KMnO4+2KOH+ H2↑
【解析】略
（19分）高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是实验室中模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾的流程图。
（1）操作Ⅰ的名称为 ；操作Ⅲ的名称为 。
（2）反应②的化学方程式为 。工业上用上述原理生产KMnO4方法产率较低，较好的制备方法是电解法。用Pt作阳极，Fe作阴极，K2MnO4为电解液，阳极的电极反应式为 。
（3）KMnO4是一种较稳定的化合物，但日光对KMnO4溶液的分解有催化作用，生成MnO2、KOH和O2。而 MnO2也是该分解反应的一种催化剂，请你设计一个实验方案，验证MnO2对该分解反应具有催化性： 。
（4）KMnO4在酸性介质中的强氧化性广泛应用于分析化学中。
例如：2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO35Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+3H2O。某同学用KMnO4测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度。现欲准确称取6.3 g Na2SO3固体样品，配成500 mL溶液。取25.00 mL上述溶液放入锥形瓶中，用0.01000 mol/L 的酸性KMnO4溶液进行滴定。滴定结果如下表所示：
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滴定次数[来源:][来源:Z&xx&k.Com] |
待测溶液的体积/mL[来源:学#科#网Z#X#X#K] |
标准溶液的体积[来源:] |
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滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
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1 |
25.00 mL |
0.02 |
24.01 |
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2 |
25.00 mL |
0.70 |
24.71 |
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3 |
25.00 mL |
0.20 |
24.20 |
①配制500 mLNa2SO3溶液时，必须用到的实验仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙和 、 。
②判断滴定终点的依据是 。
③下列操作会导致测定结果偏高的是
A．未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B．滴定前锥形瓶未干燥
C．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡
D．观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
④用上述实验数据，计算Na2SO3的纯度为 。
MnCl2+Cl2+2H2O KClO3+6HCl（浓）→KCl+3Cl2+3H2O待固体完全溶解后，共收集到15.68L的Cl2（标准状况下，假设Cl2无损耗）．则残留物中各种物质的质量是______．