Question

高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂．如图所示是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程．

（1）KMnO₄稀溶液是一种常用的消毒剂，其消毒原理与下列物质相同的是

ab

（填代号）．
a.84消毒液（NaClO溶液）   b．双氧水   c．福尔马林（35%甲醛溶液）  d.75%酒精
（2）高锰酸钾保存在棕色试剂瓶中，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是

d

（填代号）．
a．浓硝酸          b．硝酸银           c．氯水         d．烧碱
（3）上述流程中可以循环使用的物质有

MnO₂

、

KOH

（写化学式）．
（4）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1mol MnO₂可制得

2

3

或0.67mol

mol KMnO₄．
（5）写出实验室用KMnO₄制备气体的一个化学方程式

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；

（6）操作Ⅰ的名称是

过滤

；操作Ⅱ根据KMnO₄和K₂CO₃两物质在溶解度上的差异（溶解度数据：K₂CO₃ 20℃时为112g，100℃时为156g；KMnO₄ 20℃时为6.4g，100℃时为30g）采用

浓缩结晶

（填操作步骤）、趁热过滤的方法得到KMnO₄粗晶体．

Answer 1

分析：（1）高锰酸钾具有强氧化性，常常利用高锰酸钾的强氧化性进行消毒；
（2）见光易分解的物质常常保存在棕色试剂瓶中；
（3）最初反应物中和最终生成物中含有的物质就能循环利用；
（4）根据氧化还原反应中得失电子守恒计算高锰酸钾和二氧化锰的比值；
（5）实验室用KMnO₄制取O₂，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，据此解答；
（6）分离固体与溶液，采用过滤操作，利用KMnO₄和K₂CO₃在溶解性上进行分离；

解答：解：（1）高锰酸钾具有强氧化性，常常利用高锰酸钾的强氧化性进行消毒．
a、84消毒液（NaClO溶液），次氯酸钠具有强氧化性，常常利用次氯酸钠的强氧化性进行杀菌消毒，故a正确；
b、双氧水具有强氧化性，常常利用双氧水的强氧化性进行杀菌消毒，故b正确；
c、福尔马林（35%甲醛溶液）是通过渗透到细菌体内，使细菌蛋白质凝固（变性），从而杀死细菌，故c错误；
d、75%酒精是通过酒精渗透到细菌体内，使细菌蛋白质凝固（变性），从而杀死细菌，故d错误；
故选ab；
（2）见光易分解的物质常常保存在棕色试剂瓶中．
a．浓硝酸见光分解生成二氧化氮、氧气和水，所以要保存在棕色试剂瓶中，故a错误；
b．硝酸银见光分解生成银、二氧化氮和氧气，所以要保存在棕色试剂瓶中，故b错误；
c．氯水中的次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，所以要保存在棕色试剂瓶中，故c错误；
d．烧碱见光不分解，所以不要保存在棕色试剂瓶中，故d正确；
故选d；
（3）在开始的反应物和最终的生成物中都含有MnO₂和KOH，所以二氧化锰和氢氧化钾能循环使用，
故答案为：MnO₂、KOH；
（4）根据锰元素守恒知，1molMnO₂生成1molK₂MnO₄，锰酸钾和二氧化碳反应的方程式为 3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+MnO₂+2K₂CO₃，根据方程式知，1molK₂MnO₄和二氧化碳反应生成

2

3

mol或0.67molKMnO₄，
故答案为：

2

3

或0.67mol；
（5）实验室用KMnO₄制取O₂，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，该反应的化学方程式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）该操作是分离固体与溶液，是过滤操作，KMnO₄和K₂CO₃在溶解性上不同采用热的情况下采用浓缩结晶的方式可分离，
故答案为：过滤；浓缩结晶；

点评：本题考查常见氧化剂与还原剂、氧化还原反应、化学计算和对工艺流程的理解、阅读题目获取信息的能力等，解答本题时要充分理解图中提供的信息，只有理解了图中信息才能对问题做出正确的判断，题目难度中等．