【题目】KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:

Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。

Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。

Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。

Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。

资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。

(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是___________________

(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是______________________________

(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是_________________

(4)Ⅲ中,CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_____________________

(5)将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4,装置如图:

①b极是______极(填“阳”或“阴”),D是_______________

②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:_______________________________

③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是______

(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:

已知:Na2C2O4+H2SO4=H2C2O4+Na2SO4,5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,摩尔质量:Na2C2O4134gmol-1、KMnO4158gmol-1。

ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。

ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。

ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液VmL(杂质不参与反应)。

滴定终点的现象为_______________,产品中KMnO4的质量分数的表达式为_____________

【题目】“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。

(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

①0~10 min内,氢气的平均反应速率为____________,第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。

②若已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1;2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-b kJ·mol-1;H2O(g)===H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1;CH3OH(g)===CH3OH(l) ΔH=-d kJ·mol-1。则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为______________________________________

(2)如图,25 ℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解600 mL一定浓度的NaCl溶液,电池的负极反应式为_________________________________

在电解一段时间后,NaCl溶液的 pH 变为12(假设电解前后NaCl溶液的体积不变,阳极产物只有Cl2),则理论上消耗甲醇的物质的量为________mol。

(3)向(2)U形管内电解后的溶液(假设NaCl溶液完全被电解)中通入标准状况下89.6 mL 的CO2气体,则所得溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序_________

 0  195997  196005  196011  196015  196021  196023  196027  196033  196035  196041  196047  196051  196053  196057  196063  196065  196071  196075  196077  196081  196083  196087  196089  196091  196092  196093  196095  196096  196097  196099  196101  196105  196107  196111  196113  196117  196123  196125  196131  196135  196137  196141  196147  196153  196155  196161  196165  196167  196173  196177  196183  196191  203614 

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