题目内容
工业上用MnO2和KOH为原料制取高锰酸钾,主要生产过程分两步进行.第一步将MnO2和固体KOH粉碎,混合均匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌,制取K2MnO4;第二步将K2MnO4的浓溶液进行电解,制取KMnO4.试回答下列问题:
(1)制取K2MnO4的MnO2是这一氧化还原反应的________剂(填“氧化”或“还原”),连续搅拌的目的是________.
(2)电解K2MnO4的浓溶液时两极发生的电极反应式:
阴极是:________;
阳极是:________;
电解的总方程式是:________.
解析:
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(19分)高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是实验室中模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾的流程图。
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(1)操作Ⅰ的名称为 ;操作Ⅲ的名称为 。
(2)反应②的化学方程式为 。工业上用上述原理生产KMnO4方法产率较低,较好的制备方法是电解法。用Pt作阳极,Fe作阴极,K2MnO4为电解液,阳极的电极反应式为 。
(3)KMnO4是一种较稳定的化合物,但日光对KMnO4溶液的分解有催化作用,生成MnO2、KOH和O2。而 MnO2也是该分解反应的一种催化剂,请你设计一个实验方案,验证MnO2对该分解反应具有催化性: 。
(4)KMnO4在酸性介质中的强氧化性广泛应用于分析化学中。
例如:2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO35Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+3H2O。某同学用KMnO4测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度。现欲准确称取6.3 g Na2SO3固体样品,配成500 mL溶液。取25.00 mL上述溶液放入锥形瓶中,用0.01000 mol/L 的酸性KMnO4溶液进行滴定。滴定结果如下表所示:
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滴定次数[来源:][来源:Z&xx&k.Com] |
待测溶液的体积/mL[来源:学#科#网Z#X#X#K] |
标准溶液的体积[来源:] |
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滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
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1 |
25.00 mL |
0.02 |
24.01 |
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2 |
25.00 mL |
0.70 |
24.71 |
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3 |
25.00 mL |
0.20 |
24.20 |
①配制500 mLNa2SO3溶液时,必须用到的实验仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙和 、 。
②判断滴定终点的依据是 。
③下列操作会导致测定结果偏高的是
A.未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B.滴定前锥形瓶未干燥
C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡
D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
④用上述实验数据,计算Na2SO3的纯度为 。
