题目内容
【题目】利用软锰矿（主要成分为 MnO2，含有杂质 SiO2、Fe2O3）和高品质硫锰矿（主要成 分为 MnS）制取 KMnO4 的一种工艺流程如下图所示。
请回答下列问题：
(1) “酸浸”工序中，MnO2和 MnS中的 Mn元素转化成 MnSO4，同时生成 S 单质，该反应的离子方程式为________________________________________。
(2)为了提高“酸浸”效率，下列方法可行的是_______________________。
A. 将软锰矿和硫锰矿矿石研磨成矿粉 B. 适当提高体系的温度
C. 使用浓盐酸代替稀硫酸进行酸浸 D. 使用搅拌器对混合物进行搅拌
(3)将“滤液Ⅰ”进行处理后，在温度为 50℃，pH 为 6.4~6.8 的电解槽中持续电解，可使 NaClO3复原，同时获得的副产物是 H2，则阳极的电极反应式为______________________________。
(4) “歧化”时，生成物为 K2CO3、KMnO4 和 MnO2。可通过过滤操作分离出 MnO2，并将其循环 到___________工序，以提高原料利用率。然后通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低 温 烘 干 操 作 获 得 KMnO4 固体 ， 洗 涤 时 应 使 用 75% 乙 醇 溶 液 对 固 体 进 行 冲 洗 ， 其 优 点是___________________________。
【答案】MnO2+MnS+4H+=2Mn2++S↓+2H2O ABD Cl-+3H2O-6e-= ClO3-+6H+ “酸浸”或“熔融” 降低KMnO4的溶解度以减少溶解损失，且低温烘干时乙醇更容易挥发
【解析】
(1) “酸浸”时，MnS和MnO2在酸性条件下发生氧化还原反应，生成二价锰和硫单质，发生复分解反应，氧化铁溶解后，被还原成二价铁；
(2)提高“酸浸”效率，就是提高反应速率；
(3)加入氯酸钠后，氯元素被还原为-1价，同时Mn2+被氧化成MnO2，少量Fe2+被氧化成Fe3+随滤液Ⅰ除去，而MnO2在“熔融”阶段被氧化成K2MnO4，滤液Ⅰ中阴离子有Cl-、SO42-、OH-，Cl-在阳极放电；
(4) “歧化”产物中有KMnO4 和 MnO2，应为K2MnO4歧化，据此分析解答。
(1) MnO2中Mn元素被还原，MnS中S元素被氧化，结合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可得该反应的离子方程式为：MnO2+MnS+4H+=2Mn2++S↓+2H2O，故答案为：MnO2+MnS+4H+=2Mn2++S↓+2H2O；
(2)A．将软锰矿和硫锰矿矿石研磨成矿粉，可以增大与酸接触面积，加快反应速率，从而提高效率，A正确；
B．适当提高体系的温度，可以加快反应速率，从而提高效率，B正确；
C．浓HCl有还原性，和MnO2发生氧化还原反应产生有毒的氯气，不可使用浓盐酸代替稀硫酸进行酸浸，C错误；
D．使用搅拌器对混合物进行搅拌，可以增大固体与酸接触面积，加快反应速率，从而提高效率，D正确；
综上所述，答案为：ABD；
(3) Cl-在阳极放电，被氧化成ClO3-，阳极反应为：Cl-+3H2O-6e-= ClO3-+6H+，故答案为：Cl-+3H2O-6e-= ClO3-+6H+；
(4)从流程及分析来看，MnO2可循环用在“酸浸”或“熔融”两步，比起用水冲洗而言，用乙醇冲洗产品，一方面可降低 KMnO4的溶解度以减少溶解损失，另一方面低温烘干时乙醇更容易挥发而除去，故答案为：“酸浸”或“熔融”；降低 KMnO4的溶解度以减少溶解损失，且低温烘干时乙醇更容易挥发。
【题目】某同学研究浓度对化学平衡的影响，下列说法正确的是
已知：Cr2O72-(aq)(橙色)+H2O(l) | |
步骤： | 现象： 待试管b中颜色不变后与试管a比较， 溶液颜色变浅。 滴加浓硫酸，试管c温度略有升高， 溶液颜色与试管a相比，变深。 |
A. 该反应是一个氧化还原反应
B. 待试管b中溶液颜色不变的目的是使Cr2O72-完全反应
C. 该实验不能证明减小生成物浓度，平衡正向移动
D. 试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度
