题目内容
【题目】锰及其化合物用途广泛,工业上可用作脱硫剂、催化剂。
(1)工业上由二氧化锰通过铝热反应制备锰，写出反应的化学方程式__________________。
(2)制备KMnO4的最佳方法是电解法，实验室以镍片(不参与反应)和 铁丝作电极，电解K2MnO4的水溶液(绿色)制备KMnO4，装置如图：
①A应与直流电源的_______极相连接，铁丝电极的电极反应式为___________________________。
②电解的总反应的离子方程式为________________________________，电解一段时间后，溶液的pH________________。(“升高”“降低”“不变”)
【答案】4Al+3MnO2
2Al2O3+3Mn 负 2H++2e-=H2↑ 2MnO42-+2H2O
2MnO4-+2OH-+H2↑ 变大
【解析】
(1)二氧化锰通过铝热反应制备锰，同时生成氧化铝；
(2)电解总反应为2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑，铁丝作阴极，阴极上氢离子得电子，阴极的电极方程式2H++2e-=H2↑，镍片为阳极，阳极反应为MnO42--e-═MnO4-，据此分析解答。
(1)二氧化锰通过铝热反应制备锰，同时生成氧化铝，发生反应的化学方程式为4Al+3MnO22Al2O3+3Mn；
(2)①根据电解总反应为2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑可知，铁没有参与反应，所以铁丝为阴极，则A应与直流电源的负极相连，阴极的电极方程式2H++2e-=H2↑；
②电解总反应为2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑，其离子方程式为：2MnO42-+2H2O2MnO4-+2OH-+H2↑，电解时生成氢氧根离子，所以溶液的碱性增强，pH变大。
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