题目内容
【题目】高锰酸钾是一种重要的氧化剂,某化学实验小组制备高锰酸钾并测其纯度的步骤如下,请回答相关问题:
Ⅰ.高锰酸钾的制备
(1)将和固体混匀放入坩埚中,边加热边搅拌,待熔融后慢慢加入粉末,不断搅拌,呈颗粒状后,再加强热得墨绿色产物(为墨绿色固体),冷却。
①制反应的化学方程式为____。
②实验中使用的坩埚及搅拌棒的材质可以是________。
A.石英 B.瓷 C.刚玉(氧化铝) D.铁
(2)取出墨绿色产物研细,每次用4%的热溶液浸取,过滤后对滤渣重复浸取两次。合并三次浸取液,得墨绿色溶液。将墨绿色产物研细并分三次浸取,这样做的目的是_________。
(3)在水溶液中会发生歧化反应:,通入气体可促进反应趋于完全。向(2)制得的墨绿色溶液中连续通入气体至溶液在10~11之间,过滤。滤液中的溶质除外,还主要含有_____。
(4)将滤液转入蒸发皿,小火加热,当看到________的现象时停止加热,冷却,________、________,干燥后得粗品。
Ⅱ.高锰酸钾纯度的测定
(5)称取粗品,加入煮沸并冷却后的稀硫酸配成溶液。量取的草酸()溶液于锥形瓶中,用所配溶液进行滴定。重复滴定两次,平均消耗溶液的体积为。
①滴定开始时,溶液颜色褪去较慢,随后加快,原因是________。
②滴定终点的标志是___________。
③纯度(质量分数)的计算式为________。
【答案】 D 提高的浸取率 和 液面出现晶膜 过滤 洗涤 产物对反应本身有催化作用 最后一滴溶液加入时,溶液由无色变为粉红色,且内不褪色
【解析】
(1)①、、加强热生成,根据氧化还原反应的原理书写反应的化学方程式;②石英的主要成分为二氧化硅、陶瓷中含有二氧化硅和硅酸盐,根据二氧化硅、氧化铝、铁的性质分析判断;
(2)将墨绿色产物研细分三次浸取,可以提高物质的浸取率,据此分析解答;
(3) 二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,结合平衡的移动分析解答;
(4)根据蒸发结晶的基本操作分析解答;
(5)反应的原理为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,据此分析解答。
(1)①和固体混匀放入坩埚中,边加热边搅拌,待熔融后慢慢加入粉末,不断搅拌,加强热得墨绿色产物,根据氧化还原反应的原理,生成的化学方程式为,故答案为:;
②A.石英能够与KOH反应被腐蚀,故A错误;B.陶瓷中含有二氧化硅和硅酸盐,二氧化硅能够与KOH反应被腐蚀,故B错误;C.刚玉(氧化铝)能够与KOH反应被腐蚀,故C错误;D.铁与KOH等不反应,可以用铁质的坩埚及搅拌棒进行实验,故D正确;故答案为:D;
(2)将墨绿色产物研细分三次浸取,可以提高的浸取率,故答案为:提高的浸取率;
(3)在水溶液中会发生歧化反应:,通入气体,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,使得溶液中的KOH的浓度减小,平衡正向移动,可促进反应趋于完全。向溶液中连续通入气体至溶液在10~11之间,过滤。根据上述方程式,滤液中的溶质除外,还主要含有和,故答案为:和;
(4)将滤液转入蒸发皿,小火加热蒸发,当看到液面出现晶膜时停止加热,利用余热蒸干,冷却,过滤出晶体、洗涤除去晶体表面的杂质,干燥后得粗品,故答案为:液面出现晶膜;过滤;洗涤;
(5)①滴定开始时,溶液颜色褪去较慢,随后加快,可能是生成的对反应起到催化作用,故答案为:产物对反应本身有催化作用;
②溶液为紫红色,与草酸反应后褪色,当最后一滴溶液加入时,溶液由无色变为粉红色,且内不褪色,表示达到了滴定终点,故答案为:最后一滴溶液加入时,溶液由无色变为粉红色,且内不褪色;
③根据2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O可知,2~5H2C2O4,的草酸()溶液中含有草酸的物质的量为,滴定消耗的的物质的量为×,因此粗品中的纯度==,故答案为:。
【题目】一种从含Br-废水中提取Br2的过程,包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。已知:
Br2 | CCl4 | 正十二烷 | |
密度/g·cm-3 | 3.119 | 1.595 | 0.753 |
沸点/℃ | 58.76 | 76.8 | 215~217 |
下列说法正确的是( )
A. 用甲装置过滤时,需不断搅拌
B. 用乙装置将Br-氧化为Br2
C. 丙装置中用正十二烷而不用CCl4,是因为其密度小
D. 可用装置丁进行蒸馏,先收集正十二烷再收集Br2