题目内容
高锰酸钾是中学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。
（1）写出实验室利用KMnO4分解制取O2的化学方程式
（2）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
A．84消毒液(NaClO溶液)
B．双氧水
C．苯酚
D．75%酒精
（3）在滴定实验中，常用 （填“酸式”或“碱式”）滴定管量取KMnO4溶液。
（4）写出反应①的化学方程式
（5）操作Ⅰ的名称是 ；操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在 （填
性质）上的差异，采用 （填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO4粗晶体。
（6）上述流程中可以循环使用的物质有 、 （写化学式）,鉴于此现用100吨软锰矿（含MnO287.0%），理论上可生产KMnO4晶体 吨（不考虑制备过程中原料的损失）。
（1）2KMnO4 
K2MnO4 ＋MnO2 ＋O2↑ （2分）
（2）AB （各1分，共2分，选错不得分）
（3）酸式 （2分）
（4）3K2MnO4 ＋2CO2 = 2KMnO4 ＋2K2CO3＋MnO2（2分）
（5）过滤（1分） 溶解度（1分） 浓缩结晶（1分）
（6）MnO2（1分） KOH（1分） 158（2分）
【解析】
试题分析：（1）实验室利用KMnO4分解制取O2的化学方程式2KMnO4 K2MnO4 ＋MnO2 ＋O2↑
（2）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂，其消毒原理是利用了它的强氧化性。所以与高锰酸钾消毒原理相同的是A、84消毒液，利用了次氯酸的强氧化性，正确；B、双氧水具有强氧化性，正确；C、苯酚是利用了渗透作用使细菌蛋白质变性，错误；D、75%酒精是利用了渗透作用使细菌蛋白质变性，错误，答案选AB。
（3）因为高锰酸钾具有强氧化性，所以用酸式滴定管量取；
（4）根据所给产物，写出反应①的化学方程式3K2MnO4 ＋2CO2 = 2KMnO4 ＋2K2CO3＋MnO2
（5）将溶液与固体分离，用过滤的方法，所以操作1为过滤；KMnO4和K2CO3两物质在溶解度上操作差别，K2CO3的溶解度更大，所以利用溶解度的不同，采用浓缩结晶，趁热过滤得到高锰酸钾胶体；
（6）从流程图中可看出，MnO2与KOH开始消耗，后又生成，所以可循环使用；二者循环使用，可认为二氧化锰全部转化为高锰酸钾，即MnO2～KMnO4，软锰矿中MnO2的质量是87吨，所以可生成KMnO4的质量是158吨。
考点：考查常见氧化剂、氧化还原反应、化学计算和对物质制备的理解、分析能力，对化学方程式的记忆
为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题：
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_____________。
（2）滤液中含钒的主要成分为______________（填化学式）。
（3）该工艺中反应③的沉淀率（又称沉钒率）是回收钒的关键之一，该步反应的离子方程式____；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为___________、_________℃。
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为：2VO2++H2C2O4+2H+＝2VOn+ + 2CO2↑+ mH2O，其中n、m分别为______________、________ 。
（5）全钒液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：
电池放电时正极的电极反应式为 。
）和丙氨酸（
）缩合最多可形成4种二肽W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，下列结论正确的是
W | X |
|
| Y | Z |
A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Z
B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
D．X、Y、Z元素形成的单核阴离子还原性最强的是Y
