【题目】KMnO4是一种重要的氧化剂,广泛用于化学分析和化工生产以反水处理工业。工业上可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备,目前有两种较为成熟的制法。其模拟流程如下图所示:

附表:不同温度下若干常见钾的化合物的溶解度(单位:g/(100gH2O))

化学式

20°C

30°C

40°C

60°C

80°C

100°C

CH3COOK

256

283

324

350

381

K2SO4

11.1

13

14.8

18.2

21.4

24.1

KCl

34.2

37.2

40.1

45.8

51.3

56.3

KMnO4

6.34

9.03

12.6

22.1

K2CO3

111

114

117

127

140

156

(1)“熔融”时,可用作坩锅材质的是________________(填序号)。

A.氧化铝 B.陶瓷 C.氧化镁 D.石英

(2)写出MnO2和KOH熔融物中通入富氧空气时获得K2MnO4的化学方程式______________________

(3)“酸歧化法”是在pH<6的情况下K2MnO4即可转化为MnO2和KMnO4,过滤除去MnO2,将滤液经过蒸发浓缩、趁热过滤得到KMnO4粗晶体,再经过重结晶获得较纯净的KMnO4晶体;

①根据表中的溶解度数据以及上述操作的特点,“酸歧化法”不适宜选择的酸性物质是________

A.稀硫酸 B.醋酸 C.稀盐酸 D.二氧化碳

②“蒸发浓缩”时,温度需控制在70℃,适宜的加热方式是________________

③根据相关方程式,计算“酸歧化法”的理论产率为_________________

(4)“电解法”克服了“酸歧化法”理论产率偏低的问题,同时副产品KOH可用于软锰矿的焙烧。电解法制备高锰酸钾的实验装置示意图如下(图中阳离子交换膜只允许K+离子通过)

①a为______(填“正”或“负”),右室发生的电极反应方程式为_______________

②若电解开始时阳极区溶液为1.0L0.40mol·L-1K2MnO4溶液,电解一段时间后,右室中n(K)/m(Mn)为6:5,阴极区生成KOH的质量为_________________

【题目】中华人民共和国国家标准(GB2760-2011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g·L-1。某兴趣小组用如图所示装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,采用H2O2氧化法检测二氧化硫的含量,并对H2O2的催化分解原理进行分析。

已知:H2O2可看作二元弱酸,它的一级电离常数Ka1=1.55×10-12

Ⅰ.检测二氧化硫的含量

(1)仪器A的名称是_______________

(2)B中加入300.00mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中过量H2O2溶液充分反应,C中发生反应的化学方程式为__________________________

(3)用0.0900mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应选择图2中的________(填编号)。向C中所得溶液中滴加几滴酚酞试剂,滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00mL,该葡萄酒中SO2含量为_____g·L-1

(4)该测定结果比实际值偏高,分析原用可能是_____________(任答一条即可),

(5)本实验中所用的H2O2溶液的浓度,常用KMnO4标准溶液进行测定,H2O2可看作二元弱酸,但一般不利用酸碱中和滴定法过行测定的原因_______________任答一条即可)。

Ⅱ.分析H2O2的催化分解原理

(1)碱性介质中H2O2分解远比酸性介质中快,NaOH可促使H2O2失去质子,请写出H2O2与NaOH溶液反应生成的酸式盐的电子式___________________

(2)I-催化H2O2分解的原理分为两步,总反应可表示为:

2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g) △H<0

若第一步反应为H2O2(aq)+I-(aq)=IO-(aq)+H2O(l) △H>0 慢反应

则第二步反应为____________△H <0 快反应

(3)能正确的表示I-催化H2O2分解真理的示意图为____________________

 0  191345  191353  191359  191363  191369  191371  191375  191381  191383  191389  191395  191399  191401  191405  191411  191413  191419  191423  191425  191429  191431  191435  191437  191439  191440  191441  191443  191444  191445  191447  191449  191453  191455  191459  191461  191465  191471  191473  191479  191483  191485  191489  191495  191501  191503  191509  191513  191515  191521  191525  191531  191539  203614 

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