题目内容
高锰酸钾可以杀灭细菌,是家庭必备的常用消毒药.已知:K2MnO4溶液为绿色溶液.KMnO4的制取:
实验室制取KMnO4的方法和步骤是①高温灼烧MnO2、KOH等获得K2MnO4固体②用适量热蒸馏水溶解K2MnO4③加热K2MnO4溶液并缓慢通入CO2,反应生成KMnO4、K2CO3和MnO2④悬浊液经过滤,…,低温烘干,最终制得高锰酸钾晶体.
(1)步骤②中用热蒸馏水溶解的目的是______,步骤③中获取KMnO4的化学方程式是______ 2KMnO4+2K2CO3+MnO2
【答案】分析:(1)②根据温度升高溶解速率加快的道理,来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因;③知道反应物和生成物以及反应条件,然后配平化学方程式就好了;④高锰酸钾受热易分解;
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳;
(3)高锰酸钾是紫红色的固体;
(4)从为实验节约了成本和环保的绝度考虑问题;
(5)排水法收集生成的氧气时,导管不易伸入太长;为了防止高锰酸钾堵塞导管,实验时通常在试管口塞一团棉花;
(6)为了避免气体的不必要逸出,而造成实验数据的不精确,所以在产生第1个气泡是就开始收集气体;由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大;
(7)根据化学方程式表示的量的关系进行计算;
(8)根据化学方程式表示的量的关系进行计算;
(9)由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大.
解答:解:(1)②根据温度升高溶解速率加快的道理,来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因;
③从题目条件“加热K2MnO4溶液并缓慢通入CO2,反应生成KMnO4、K2CO3和MnO2”中知道反应物是K2MnO4和CO2,生成物是KMnO4、K2CO3和MnO2反应条件是加热,然后书写并配平化学方程式就好了;
④由于高锰酸钾受热易分解,所以高锰酸钾晶体只能低温烘干;
故答案为:加快溶解速率;3K2MnO4+2CO2
2KMnO4+2K2CO3+MnO2;受热易分解;
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,故答案为:大理石或石灰石;稀盐酸;
(3)高锰酸钾是紫红色的固体,故答案为:K4;K3;紫红;
(4)此题的设计使二氧化碳达到了最大的利用率,从而为实验节约了成本,而且是一种环保的做法,故答案为:节约成本(CO2的利用率大)或环保等其它合理答案.
(5)排水法收集生成的氧气时,为避免水不易排出来,所以导管不易伸入太长;为了防止高锰酸钾堵塞导管,实验时通常在试管口塞一团棉花;故答案为:B;防止高锰酸钾堵塞导管;
(6)为了避免气体的不必要逸出,而造成实验数据的不精确,所以在产生第1个气泡是就开始收集气体;由于气体受热体积膨胀的道理,读取气体体积前,要先熄灭酒精灯,使温度降低到室温,避免由于气体温度太高造成所测得的气体体积偏大,(因为加入一直是常温的话,那么相当于是生成的氧气将空气排挤过来的,所以生成氧气可以没有进入量筒,但是其体积却在量筒内体现出来了.)故答案为:产生第1个气泡;熄灭;
(7)生成O2的质量最大为:1.420g/L×0.1L=0.1420g根据化学方程式计算,设高锰酸钾的质量为x.
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.1420g

解得:x=1.40g
故答案为:1.40g
(8)解:设样品中高锰酸钾的含量为x;O2的质量为56.3×1.420=0.08g
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
X 0.08g
=
X=0.79g
(9)由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大,根据化学方程式表示对数量关系,就可以知道测定的KMnO4样品纯度偏大,故答案为:未冷却就读取量筒中气体体积(其他合理答案也可).
点评:此题所涉及到知识点多,所以解答起来较难,同学们在考试时最怕的这样的题了.
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳;
(3)高锰酸钾是紫红色的固体;
(4)从为实验节约了成本和环保的绝度考虑问题;
(5)排水法收集生成的氧气时,导管不易伸入太长;为了防止高锰酸钾堵塞导管,实验时通常在试管口塞一团棉花;
(6)为了避免气体的不必要逸出,而造成实验数据的不精确,所以在产生第1个气泡是就开始收集气体;由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大;
(7)根据化学方程式表示的量的关系进行计算;
(8)根据化学方程式表示的量的关系进行计算;
(9)由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大.
解答:解:(1)②根据温度升高溶解速率加快的道理,来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因;
③从题目条件“加热K2MnO4溶液并缓慢通入CO2,反应生成KMnO4、K2CO3和MnO2”中知道反应物是K2MnO4和CO2,生成物是KMnO4、K2CO3和MnO2反应条件是加热,然后书写并配平化学方程式就好了;
④由于高锰酸钾受热易分解,所以高锰酸钾晶体只能低温烘干;
故答案为:加快溶解速率;3K2MnO4+2CO2
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,故答案为:大理石或石灰石;稀盐酸;
(3)高锰酸钾是紫红色的固体,故答案为:K4;K3;紫红;
(4)此题的设计使二氧化碳达到了最大的利用率,从而为实验节约了成本,而且是一种环保的做法,故答案为:节约成本(CO2的利用率大)或环保等其它合理答案.
(5)排水法收集生成的氧气时,为避免水不易排出来,所以导管不易伸入太长;为了防止高锰酸钾堵塞导管,实验时通常在试管口塞一团棉花;故答案为:B;防止高锰酸钾堵塞导管;
(6)为了避免气体的不必要逸出,而造成实验数据的不精确,所以在产生第1个气泡是就开始收集气体;由于气体受热体积膨胀的道理,读取气体体积前,要先熄灭酒精灯,使温度降低到室温,避免由于气体温度太高造成所测得的气体体积偏大,(因为加入一直是常温的话,那么相当于是生成的氧气将空气排挤过来的,所以生成氧气可以没有进入量筒,但是其体积却在量筒内体现出来了.)故答案为:产生第1个气泡;熄灭;
(7)生成O2的质量最大为:1.420g/L×0.1L=0.1420g根据化学方程式计算,设高锰酸钾的质量为x.
2KMnO4
316 32
x 0.1420g
解得:x=1.40g
故答案为:1.40g
(8)解:设样品中高锰酸钾的含量为x;O2的质量为56.3×1.420=0.08g
2KMnO4
316 32
X 0.08g
X=0.79g
(9)由于气体受热体积膨胀的道理,未冷却就读取量筒中气体体积,会使得测定的氧气体积偏大,根据化学方程式表示对数量关系,就可以知道测定的KMnO4样品纯度偏大,故答案为:未冷却就读取量筒中气体体积(其他合理答案也可).
点评:此题所涉及到知识点多,所以解答起来较难,同学们在考试时最怕的这样的题了.
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