Question

【题目】KMnO4是一种重要的消毒剂，俗名灰锰氧。某工厂以废旧的锌锰干电池为原料制备高锰酸钾的流程如下（各部分产物已省略）：

（1）这种锌锰电池放电时，负极的电极反应是_______________________________。

（2）滤渣1灼烧的目的是______________________________；可循环利用的物质是_________________（填化学式）。

（3） “水浸”采用适当加热，搅拌等措施，其目的是_________________________。熔融滤渣可能产生大气污染物是________________（填化学式） 。

（4）向溶液中通入足量CO2的离子方程式：_______________________。

（5）工业上，以石墨为电极电解K2MnO4溶液制备KMnO4，阳极的电极反应式为______________________。

Answer 1

【答案】 除去碳粉 提高水浸速率和浸取率

【解析】

废旧锌锰电池的成分已给出，水浸后分成了滤液和滤渣，则操作I是过滤，得到的是氯化锌和氯化铵溶液，沉淀中有碳粉和二氧化锰，灼烧滤渣I的过程中，碳转变为二氧化碳逸出，烧渣再与氯酸钾、氢氧化钾熔融条件下反应，得到锰酸钾，通入足量的二氧化碳后，+6价的锰发生歧化反应，一部分变成+4价的二氧化锰沉淀，一部分变成+7价的高锰酸钾，则操作2仍然是过滤，据此来分析本题即可。

（1）电池中有，因此是酸性锌锰干电池，表面的锌皮作负极，负极反应为；

（2）根据分析，灼烧的目的是除去混合物中的碳粉，最后经操作2过滤后可以得到，这些可以循环利用；

（3）加热和搅拌，都是常见的加速溶解的措施，因此答案为提高水浸速率和可溶物的浸取率，在反应中作氧化剂被还原，因此有可能被还原为，可造成大气污染；

（4）注意不参与氧化还原反应，仅仅是锰元素的歧化，写出离子方程式：；

（5）由到需要失电子，而电解池的阳极发生的就是失电子反应，因此阳极反应式为：。