Question

(9分)工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的工艺流程如图所示：

（1）高锰酸钾的氧化性强弱与溶液的酸碱性有关，在酸性条件下其氧化性较强。下列酸能用于酸化高锰酸钾溶液的是____________(填序号)。

A．盐酸 B．稀硫酸 C．硝酸 D．氢硫酸

（2）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称分别是______________、_______________、_______________。

（3）软锰矿与过量固体KOH和KClO3在熔融状态下反应时的氧化剂是__________(填化学式)。反应后加水溶解得到的滤液中主要含有KCl和K2MnO4，则滤液酸化时发生反应的离子方程式为______________。

（4）已知KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2＋和CO2。取上述制得的KMnO4产品0．33 g，恰好与0．67 g Na2C2O4完全反应，则KMnO4的纯度为___________________％。

 

Answer 1

（1）B；（2）过滤；过滤；蒸发；（3）KClO3；3MnO42- + 4H+＝2MnO4- + MnO2 + 2H2O；

（4）96或95．76或95．8。

【解析】

试题分析：（1） KMnO4有强氧化性，而盐酸、氢硫酸都有还原性容易被氧化，不能酸化KMnO4；硝酸也有氧化性，也不能酸化KMnO4，因此酸化KMnO4溶液，只能用稀硫酸，故选项是B。（2）操作Ⅰ是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法，名称为过滤；操作Ⅱ是分离难溶性固体MnO2与可溶性液体KMnO4混合物的方法，名称为过滤；操作Ⅲ是从溶液中分离溶质的方法，名称是蒸发；（3）软锰矿与过量固体KOH和KClO3在熔融状态下反应，KClO3把MnO2氧化为KMnO4,故氧化剂是KClO3。反应后加水溶解得到的滤液中主要含有KCl和K2MnO4，则根据原子守恒、电子守恒、电荷守恒，可得反应的离子方程式为3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O；（4）在氧化还原反应中电子转移数目相等。n(Na2C2O4)= 0．67 g÷134g/mol=0．005mol;n(e-)=0．005mol×2=0．01mol；则n(KMnO4)= 0．01mol÷5=0．002mol，则m(KMnO4)= 0．002mol×158g/mol=0．316g，所以已知KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2＋和CO2。取上述制得的KMnO4产品0．33 g，恰好与Na2C2O4完全反应，则KMnO4的纯度为（0．316g÷0．33 g）×100%=95．76%。

考点：考查分类混合物的方法、物质的氧化性的判断、离子方程式的书写、物质纯度的计算的知识。