Question

MnO₂不仅在中学化学中有着重要的用途，在工业上也有着重要用途，如合金工业，干电池制造等．工业上测定软锰矿中MnO₂含量工艺流程如下：
称取一定量的软锰矿矿石，与氧化剂KClO₃混合，在KOH介质中加强热，得到K₂MnO₄绿色溶液，再加入一定量水溶解，同时通入CO₂气体，得到紫红色溶液和黑色不溶物，过滤，用Fe²⁺的标准溶液滴定该溶液即可达到分析目的．若软锰矿矿石样品为0.1226g，用0.1050mol/L的Fe²⁺标准溶液滴定紫红色溶液时，用去24.20mLFe²⁺标准溶液，计算该软锰矿中MnO₂的质量分数．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：

分析：软锰矿矿石，与氧化剂KClO₃混合，在KOH介质中加强热，得到K₂MnO₄绿色溶液，再加入一定量水溶解，同时通入CO₂气体，得到紫红色溶液KMnO₄和黑色不溶物，过滤，用Fe²⁺的标准溶液滴定该溶液，整个过程，根据锰元素守恒：MnO₂～K₂MnO₄～5Fe^2+_～MnO₄^-，根据关系是计算即可．

解答： 解：软锰矿矿石与氧化剂KClO₃混合，在KOH介质中加强热，得到K₂MnO₄绿色溶液，再加入一定量水溶解，同时通入CO₂气体，得到紫红色溶液KMnO₄和黑色不溶物，过滤，用Fe²⁺的标准溶液滴定该溶液，整个过程，根据锰元素守恒，得到：MnO₂～K₂MnO₄～5Fe^2+_～MnO₄^-，该软锰矿中MnO₂的物质的量是n，
           MnO₂～K₂MnO₄～5Fe^2+_～MnO₄^-
            1            5
            n         0.1050mol/L×0.024.20L
则n=0.1050mol/L×0.02420L×

1

5

≈0.0005100mol，该软锰矿中MnO₂的质量分数=

0.0005100mol×87g/mol

0.1226g

×100%≈36.06%．
答：该软锰矿中MnO₂的质量分数是36.06%．

点评：本题目是一道关于物质的含量的测定题，注意元素守恒思想以及关系式法在解题中的应用，难度不大．