Question

实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应，生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体。

请回答下列问题：

(1)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_______________________________________。

(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________________。生成0.1 mol还原产物时转移电子__________个。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是__________________________________。

(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq，硫酸酸化)反应生成Mn2＋和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品 0.165 g，能与0.335 g Na2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应)，该产品中KMnO4的纯度为____________。

Answer 1

答案　(1)6KOH＋KClO3＋3MnO23K2MnO4＋KCl＋3H2O

(2)1∶2　0.2NA(或1.204×1022)　KMnO4＞K2MnO4＞MnO2

(3)95.8%

解析　(1)利用电子守恒配平6KOH＋KClO3＋3MnO23K2MnO4＋KCl＋3H2O。(2)3MnO＋4H＋===MnO2＋2MnO＋2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，由上述方程式可知氧化性KMnO4＞K2MnO4＞MnO2。(3)设KMnO4的纯度为x，根据得失电子守恒得×5＝×2×1

解得：x≈0.958。