题目内容
高锰酸钾在实验率和工农业生产中有广泛的用途．实验率以二氰化锰为主要原料制备高锰酸钾．其部分流程如图：
（1）第①步加热熔融应在 中进行．而不用瓷坩埚的原因是 （用化学程式表示）．
（2）第④步通入CO2，可以使Mn发生反应，生成MnO4-和MnO3-．反应的离子方程式为 ．则完成反应时，转化为KMnO4，KMnO4占全部K2MnO4的百分率约为 （精确到0.1%）．
（3）第⑤步趁热过滤的是 ．
（4）第⑥步加热浓缩至液面有细小品体析出时．停止加热．冷却结品、 、洗涤、干燥．干燥过程中．温度不宜过高．其原因是 （用化学方程式表示）．
（5）H2O2和KMnO4，都是常用的强氧化剂．若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色．写出该反应的离子方程式： ．该反应说明H2O2的氧化性比KMnO4 （填“强”或“弱”）．
（1）第①步加热熔融应在
（2）第④步通入CO2，可以使Mn发生反应，生成MnO4-和MnO3-．反应的离子方程式为
（3）第⑤步趁热过滤的是
（4）第⑥步加热浓缩至液面有细小品体析出时．停止加热．冷却结品、
（5）H2O2和KMnO4，都是常用的强氧化剂．若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色．写出该反应的离子方程式：
考点：制备实验方案的设计,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：（1）熔融固体需要用铁坩埚熔融，瓷坩埚原料含有SiO2，能和碱反应，高温下与KOH发生反应；
（2）由题意可知，KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4；CO2使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，反应中MnO42-→MnO4-，Mn元素化合价由+6价升高为+7，化合价总共升高1价，MnO42-→MnO2，Mn元素化合价由+6价降低为+4，化合价总共降低2价，化合价升高最小公倍数为2，故MnO4-系数为2，MnO2系数为1，根据锰元素守恒可知，转化KMnO4的MnO42-占
；
（3）趁热过滤的目的是为了减少过滤损失；
（4）KMnO4在加热的条件下会发生分解反应；
（5）向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色说明高锰酸钾做氧化剂氧化过氧化氢为氧气，依据电子守恒和原子守恒分析配平书写离子方程式；依据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于反应中其他物质分析判断．
（2）由题意可知，KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4；CO2使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，反应中MnO42-→MnO4-，Mn元素化合价由+6价升高为+7，化合价总共升高1价，MnO42-→MnO2，Mn元素化合价由+6价降低为+4，化合价总共降低2价，化合价升高最小公倍数为2，故MnO4-系数为2，MnO2系数为1，根据锰元素守恒可知，转化KMnO4的MnO42-占
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（3）趁热过滤的目的是为了减少过滤损失；
（4）KMnO4在加热的条件下会发生分解反应；
（5）向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色说明高锰酸钾做氧化剂氧化过氧化氢为氧气，依据电子守恒和原子守恒分析配平书写离子方程式；依据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于反应中其他物质分析判断．
解答：
解：（1）熔融固体需要用铁坩埚熔融，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；SiO2+2KOH═K2SiO3+H2O；
（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+6KOH
KCl+3K2MnO4+3H2O；CO2使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，反应的离子方程式为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-；反应中MnO42-→MnO4-，Mn元素化合价由+6价升高为+7，化合价总共升高1价，MnO42-→MnO2，Mn元素化合价由+6价降低为+4，化合价总共降低2价，化合价升高最小公倍数为2，故MnO4-系数为2，MnO2系数为1，根据锰元素守恒MnO42-系数为3，所以转化KMnO4的MnO42-占
，故K2MnO4完全反应时转化为KMnO4的百分率约
×100%=66.7%，
故答案为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-；66.7%；
（3）步骤⑤趁热过滤的目的是防止降温过程中KMnO4析出而损耗，减少过滤过程中晶体析出损耗，故答案为：减少过滤的损耗；
（4）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，KMnO4在温度过高的条件下会发生分解反应，反应化学方程式为：2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑，故在加热、浓缩、烘干的过程中温度不宜过高，
故答案为：过滤；2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；
（5）向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色说明高锰酸钾做氧化剂氧化过氧化氢为氧气，反应的离子方程式为：2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑；反应中表面高锰酸钾的氧化性大于过氧化氢，
故答案为：2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑；弱．
故答案为：铁坩埚；SiO2+2KOH═K2SiO3+H2O；
（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+6KOH
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故答案为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-；66.7%；
（3）步骤⑤趁热过滤的目的是防止降温过程中KMnO4析出而损耗，减少过滤过程中晶体析出损耗，故答案为：减少过滤的损耗；
（4）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，KMnO4在温度过高的条件下会发生分解反应，反应化学方程式为：2KMnO4
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故答案为：过滤；2KMnO4
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（5）向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色说明高锰酸钾做氧化剂氧化过氧化氢为氧气，反应的离子方程式为：2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑；反应中表面高锰酸钾的氧化性大于过氧化氢，
故答案为：2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑；弱．
点评：本题考查学生对工艺流程的理解、阅读获取信息能力、物质推断、氧化还原反应、工艺条件的控制等，难度中等，是对所学知识的综合运用与能力的考查，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力．
练习册系列答案
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