题目内容
【题目】实验室用MnO2、KOH及KClO3为原料制取高锰酸钾的实验流程如下：
回答下列问题：
(1)实验中采用 (填“铁坩埚”或“瓷坩埚”)加热KOH和KClO3固体混合物。
(2)熔融时，MnO2转化为K2MnO4，KClO3转化为KCl，其反应的化学方程式为 。
(3)几种物质的溶解度曲线如图所示。
①通入CO2至pH为10～11，K2MnO4转化为KMnO4和MnO2。其反应的离子方程式为 。
②不能通入过量CO2的原因是 。
(4)趁热过滤的目的是 ；用冷水洗涤KMnO4晶体较好的原因是 。
(5)计算经过上述转化，最多可制得KMnO4的质量为 (结果保留2为小数)。
【答案】
(1)铁坩埚
(2)3MnO2+6KOH+KClO3 
3K2MnO4+KCl+3H2O
(3)①3MnO42-+2CO2=2MnO4-+2CO32-
②二氧化碳过量会生成溶解度比K2CO3小得多的KHCO3，KHCO3可能与KMnO4同时析出。
(4)防止KMnO4结晶析出；减少高锰酸钾的溶解
(5)6.45g
【解析】
试题分析：(1)瓷坩埚原料含有SiO2，在高温下，瓷坩埚可以和KOH发生反应SiO2+2KOH═K2SiO3+H2O，腐蚀瓷坩埚，故不能使用瓷坩埚，而使用铁坩埚，故答案为：铁坩埚；
(2)由题意可知，KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4，根据氧化还原反应可知，还生成KCl，由元素守恒可知，还会生成H2O，反应方程式为KClO3+3MnO2+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O，故答案为：KClO3+3MnO2+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O；
(3)①此反应中锰酸钾既作氧化剂又作氧化剂，发生歧化反应，+6价的Mn部分升高为+7价，部分降低为+4价，碱性溶液中二氧化碳变为碳酸根，故方程式为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，故答案为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-；
②由溶解度曲线可知，KHCO3的溶解度较小，过量的二氧化碳会生成碳酸氢钾，与高锰酸钾同时析出，对高锰酸钾的制取造成干扰，故答案为：二氧化碳过量会生成溶解度比K2CO3小得多的KHCO3，可能与KMnO4同时析出；
(4)为了防止KMnO4结晶析出，需要趁热过滤；为了减少高锰酸钾的溶解，洗涤KMnO4晶体时应该用冷水较好，故答案为：防止KMnO4结晶析出；减少高锰酸钾的溶解；
(5)生成K2MnO4的反应为：KClO3+3MnO2+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O，通入二氧化碳时，MnO42-→MnO4-，MnO42-→MnO2，根据电子转移守恒2n(MnO2)=n(MnO4-)，根据锰元素守恒可知，转化KMnO4的MnO42-占
，可得关系式：KClO3～3K2MnO4～2KMnO4，
设2.9g KClO3固体经过上述转化，最多可制得KMnO4的质量为x，则：
KClO3～3K2MnO4～2KMnO4
122.5 316
2.9g x
所以x=
=6.45g，故答案为：6.45g。
同步练习河南大学出版社系列答案
同步练习西南大学出版社系列答案
【题目】根据下列实验现象，所得结论错误的是
实验 | 实验现象 | 结论 |
A | Ⅰ烧杯中铁片表面有气泡，Ⅱ烧杯中铜片表面有气泡 | 活动性：Al＞Fe＞Cu |
B | 试管中收集到无色气体 | 铜与浓硝酸反应产物是NO |
C | 试管b比试管a中溶液的红色深 | 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 |
D | 长颈漏斗内液面高于烧瓶内液面且保持不变 | 装置气密性良好 |