高锰酸钾是中学常用化学试剂,工业上常以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料进行制备,主要工艺流程如下图:
已知:3K2MnO4+2H3PO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2HPO4+2H2O
物质 | KMnO4 | K2HPO4 | K2SO4 | CH3COOK | KCl | K2CO3 |
293K溶解度/g | 6.4 | 150 | 11.1 | 217 | 34 | 111 |
(1)原料高温煅烧时选用铁坩埚和铁棒,理由是__________。
(2)①中每生成1molK2MnO4时电子转移2mol,写出化学反应方程式_________。
(3)从反应机理和产物分离角度考虑,③可用磷酸,也可用下列________试剂。
A.醋酸 B.盐酸 C.硫酸 D.CO2
(4)下列描述不正确的是_________。
A.操作⑤中蒸发至大量晶体析出再冷却晶体,趁热过滤
B.抽滤时布氏漏斗中选用大小略小于漏斗内径且盖住全部小孔的滤纸
C.可用无水乙醇洗涤产品提高纯度
D.KMnO4晶体的烘干温度过高会降低产率
(5)粗产品的洗涤步骤可能需要用到以下操作:a.加入洗涤剂至浸没固体;b.洗涤剂缓慢通过;c.洗涤剂快速通过;d.关小水龙头;e.开大水龙头;f.重复2~3次。
请选出正确的操作并排序________。(操作可重复使用)
(6)高锰酸钾产品的纯度测定:准确称取0.7900g产品,配成250mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,用0.1000mol•L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,滴定终点的现象__________。滴定前和滴定后的液面见下图。计算出高锰酸钾的纯度为_______。
高三化学实验题中等难度题
高锰酸钾是中学常用化学试剂,工业上常以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料进行制备,主要工艺流程如下图:
已知:3K2MnO4+2H3PO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2HPO4+2H2O
物质 | KMnO4 | K2HPO4 | K2SO4 | CH3COOK | KCl | K2CO3 |
293K溶解度/g | 6.4 | 150 | 11.1 | 217 | 34 | 111 |
(1)原料高温煅烧时选用铁坩埚和铁棒,理由是__________。
(2)①中每生成1molK2MnO4时电子转移2mol,写出化学反应方程式_________。
(3)从反应机理和产物分离角度考虑,③可用磷酸,也可用下列________试剂。
A.醋酸 B.盐酸 C.硫酸 D.CO2
(4)下列描述不正确的是_________。
A.操作⑤中蒸发至大量晶体析出再冷却晶体,趁热过滤
B.抽滤时布氏漏斗中选用大小略小于漏斗内径且盖住全部小孔的滤纸
C.可用无水乙醇洗涤产品提高纯度
D.KMnO4晶体的烘干温度过高会降低产率
(5)粗产品的洗涤步骤可能需要用到以下操作:a.加入洗涤剂至浸没固体;b.洗涤剂缓慢通过;c.洗涤剂快速通过;d.关小水龙头;e.开大水龙头;f.重复2~3次。
请选出正确的操作并排序________。(操作可重复使用)
(6)高锰酸钾产品的纯度测定:准确称取0.7900g产品,配成250mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,用0.1000mol•L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,滴定终点的现象__________。滴定前和滴定后的液面见下图。计算出高锰酸钾的纯度为_______。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾是中学常用化学试剂,工业上常以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料进行制备,主要工艺流程如下图:
已知:3K2MnO4+2H3PO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2HPO4+2H2O
物质 | KMnO4 | K2HPO4 | K2SO4 | CH3COOK | KCl | K2CO3 |
293K溶解度/g | 6.4 | 150 | 11.1 | 217 | 34 | 111 |
(1)原料高温煅烧时选用铁坩埚和铁棒,理由是__________。
(2)①中每生成1molK2MnO4时电子转移2mol,写出化学反应方程式_________。
(3)从反应机理和产物分离角度考虑,③可用磷酸,也可用下列________试剂。
A.醋酸 B.盐酸 C.硫酸 D.CO2
(4)下列描述不正确的是_________。
A.操作⑤中蒸发至大量晶体析出再冷却晶体,趁热过滤
B.抽滤时布氏漏斗中选用大小略小于漏斗内径且盖住全部小孔的滤纸
C.可用无水乙醇洗涤产品提高纯度
D.KMnO4晶体的烘干温度过高会降低产率
(5)粗产品的洗涤步骤可能需要用到以下操作:a.加入洗涤剂至浸没固体;b.洗涤剂缓慢通过;c.洗涤剂快速通过;d.关小水龙头;e.开大水龙头;f.重复2~3次。
请选出正确的操作并排序________。(操作可重复使用)
(6)高锰酸钾产品的纯度测定:准确称取0.7900g产品,配成250mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,用0.1000mol•L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,滴定终点的现象__________。滴定前和滴定后的液面见下图。计算出高锰酸钾的纯度为_______。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备高锰酸钾晶体。下图是实验室制备的操作流程:
上述反应②的化学方程式:
已知:
(1)加热软锰矿、KClO3和KOH固体时,不采用瓷坩埚而选用铁坩埚的理由是_______;
反应①的化学方程式为______。
(2)从滤液中得到KMnO4晶体的实验操作依次是________(选填字母代号,下同)。
A.蒸馏 B.蒸发 C.灼烧 D.抽滤 E.冷却结晶
(3)制备过程中需要用到纯净的CO2气体。制取纯CO2净最好选择下列试剂中_________。
A.石灰石 B.浓盐酸 C.稀疏酸 D.纯碱
(4)实验时,若CO2过量会生成KHCO3,导致得到的KMnO4产品的纯度降低。原因是______ 。
(5)由于CO2的通人量很难控制,因此对上述实验方案进行了改进,即把实验中通CO2改为加其他的酸。从理论上分析,选用下列酸中________ ,得到的产品纯度更高。
A.醋酸 B.浓盐酸 C.稀硫酸
高三化学填空题困难题查看答案及解析
[化学——选修2:化学与技术]
高锰酸钾()是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用是 。
(2)“平炉”中发生的化学方程式为 。
(3)“平炉”中需要加压,其目的是 。
(4)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成K2MnO4,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为
,阴极逸出的气体是 。
③“电解法”和“歧化法”中,K2MnO4的理论利用率之比为 。
(5)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为
(列出计算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
[化学——选修2:化学与技术]高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用是 。
(2)“平炉”中发生的化学方程式为 。
(3)“平炉”中需要加压,其目的是 。
(4)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成K2MnO4、MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。
③“电解法”和“歧化法”中,K2MnO4的理论利用率之比为 。
(5)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为 (列出计算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
工业上常用软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,,其流程如下所示:
(1)将原料粉碎后,通人空气,加热熔融时,发生反应的化学方程式为_______________。
(2)软锰矿中除了含有MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、SiO2等杂质,这些杂志会导致KOH消耗量______
(填“偏高”或“偏低”)。
(3)上述过程中可以循环使用的物质有MnO2和_____________(写化学式)。
(4)反应a的化学方程式为________________。
(5)操作I的名称为_________,操作II利用KMnO4和K2CO3溶解性的差异,采取________(填操作方法名称)、趁热过滤得到KMnO4,粗晶体。粗晶体洗涤后得到纯净的晶体。证明晶体已经洗涤干净的操作是______。
(6)某工厂排放的废水中含有Mn2+、Ca2+、Mg2+(阴离子为SO42-),若想将Mn2+回收利用,可利用以下流程:
已知:
物质X应选用__________(由一种阳离子和一种阴离子组成,填化学式);根据溶解度曲线可知,采用蒸发浓缩、趁热过滤操作时需控制的温度最适宜为___________(填序号)。
①20℃ ②40℃ ③80℃ ④120℃
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备高锰酸钾晶体。中间产物为锰酸钾。下图是实验室模拟制备KMnO4晶体的操作流程:
已知:锰酸钾(K2MnO4)是墨绿色晶体,其水溶液呈深绿色,这是锰酸根离子(MnO42-)在水溶液中的特征颜色,在强碱性溶液中能稳定存在;在酸性、中性和弱碱性环境下,MnO42-会发生自身氧化还原反应,生成MnO4-和MnO2。
回答下列问题:
(1)KOH的电子式为____________,煅烧时KOH和软锰矿的混合物应放在________中加热(填标号)。
A 烧杯 B 瓷坩埚
C 蒸发皿 D 铁坩埚
(2)调节溶液pH过程中,所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________。
(3)趁热过滤的目的是_____________________________________________。
(4)已知20 ℃时K2SO4、KCl、CH3COOK的溶解度分别为11.1 g、34 g、217 g,则从理论上分析,选用下列酸中________(填标号),得到的高锰酸钾晶体纯度更高。
A 稀硫酸 B 浓盐酸
C 醋酸 D 稀盐酸
(5)产品中KMnO4的定量
①配制浓度为0.1250 mg· mL-1的KMnO4标准溶液100 mL。
②将上述溶液稀释为浓度分别为2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0(单位:mg·L-1)的溶液,分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度,并将测定结果绘制成曲线如下。
③称取KMnO4样品(不含K2MnO4)0.1250 g按步骤①配得产品溶液1000 mL,取10 mL稀释至100 mL,然后按步骤②的方法进行测定,两次测定所得的吸光度分别为0.149、0.151,则样品中KMnO4的质量分数为________。
(6)酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为____________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备高锰酸钾晶体。中间产物为锰酸钾。下图是实验室模拟制备KMnO4晶体的操作流程:
已知:锰酸钾(K2MnO4)是墨绿色晶体,其水溶液呈深绿色,这是锰酸根离子(MnO42-)在水溶液中的特征颜色,在强碱性溶液中能稳定存在;在酸性、中性和弱碱性环境下,MnO42-会发生自身氧化还原反应,生成MnO4-和MnO2。
回答下列问题:
(1)KOH的电子式为______,煅烧KOH和软锰矿的混合物应放在_______中加热(填标号)。
a.烧杯 b.瓷坩埚 c.蒸发皿 d.铁坩埚
(2)调节溶液pH过程中,所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(3)趁热过滤的目的是_______________________________。
(4)已知20℃时K2SO4、KCl、CH3COOK的溶解度分别为11.1g、34g、217g,则从理论上分析,选用下列酸中__________(填标号),得到的高锰酸钾晶体纯度更高。
a.稀硫酸 b.浓盐酸 c.醋酸 d.稀盐酸
(5)产品中KMnO4的定量分析:
①配制浓度为0.1250mg·mL-1的KMnO4标准溶液100mL。
②将上述溶液稀释为浓度分别为2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0(单位:mg·L-1)的溶液,分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度,并将测定结果绘制成曲线如下。
③称取KMnO4样品(不含K2MnO4)0.1250g按步骤①配得产品溶液1000mL,取10mL稀释至100mL,然后按步骤②的方法进行测定,两次测定所得的吸光度分别为0.149、0.151,则样品中KMnO4的质量分数为____。
(6)酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为_______________________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)“平炉”中发生的化学方程式为 。
(2)“平炉”中需要加压,其目的是 。
(3)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成KMnO4,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。
③CO2的等电子体COS,分子 COS电子式为_____________。
(4)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液滴定,滴定终点现象 ,该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)“平炉”中发生的化学方程式为 。
(2)“平炉”中需要加压,其目的是 。
(3)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成KMnO4,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。
③CO2的等电子体COS,分子 COS电子式为_______________。
(4)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液滴定,滴定终点现象 ,该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析