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（10分）高锰酸钾是深紫色的针状晶体，是最常用的氧化剂之一，工业上以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾。下面是实验室制取高锰酸钾的过程：
①称取15g固体KOH和8g固体KClO3，导入坩埚内，混合均匀，小火加热，并用铁棒搅拌。待混合物熔融后，一面搅拌，一面将10gMnO2粉末分批加入。随着反应的进行，熔融物的粘度逐渐增大，此时用力搅拌，待反应物干涸后，再强热5～10min。
②待熔体冷却后，从坩埚内取出，放入250mL烧杯中，用80mL蒸馏水分批浸取，并不断搅拌，加热以促进其溶解。趁热减压过滤浸取液，即可得到墨绿色的K2MnO4溶液。
③将K2MnO4溶液倒入烧杯中，加热至60℃，按如图所示进行电解。阳极是光滑的镍片，卷成圆筒状，阴极为粗铁丝。接通直流电源，高锰酸钾在阳极析出沉于烧杯底部，溶液由墨绿色逐渐转为紫红色，电解1h后，停止通电，取出电极。在冷水中冷却电解液，使结晶完全，用玻璃砂布氏漏斗将晶体抽干，称重，计算产率。
回答下列问题：
（1）步骤①发生的反应方程式为______________________________
（2）步骤①中共熔时要选择__________坩埚（填“铁”、“陶瓷”或“石英”）。
（3）写出步骤③中发生的电极反应式：
阳极____________________________ 阴极________________________
（4）实验中用到抽滤操作，抽滤装置如下图所示，仪器B的名称是___________。抽滤完毕，吸滤瓶内的液体从_____________________倒出。步骤③抽滤时使用玻璃砂布氏漏斗的原因是_________________________________________________
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高锰酸钾是深紫色的针状晶体，是最常用的氧化剂之一，工业上以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾．下面是实验室制取高锰酸钾的过程：
①称取15g固体KOH和8g固体KClO3，导入坩埚内，混合均匀，小火加热，并用铁棒搅拌．待混合物熔融后，一面搅拌，一面将10gMnO2粉末分批加入．随着反应的进行，熔融物的粘度逐渐增大，此时用力搅拌，待反应物干涸后，再强热5～10min．
②待熔体冷却后，从坩埚内取出，放入250mL烧杯中，用80mL蒸馏水分批浸取，并不断搅拌，加热以促进其溶解．趁热减压过滤浸取液，即可得到墨绿色的K2MnO4溶液．
③将K2MnO4溶液倒入烧杯中，加热至60℃，按如图1所示进行电解．阳极是光滑的镍片，卷成圆筒状，阴极为粗铁丝．接通直流电源，高锰酸钾在阳极析出沉于烧杯底部，溶液由墨绿色逐渐转为紫红色，电解1h后，停止通电，取出电极．在冷水中冷却电解液，使结晶完全，用玻璃砂布氏漏斗将晶体抽干，称重，计算产率．
回答下列问题：
（1）步骤①发生的反应方程式为______ 3K2MnO4+KCl+3H2O
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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____________。
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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_______________________。
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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
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高锰酸钾[KMnO4]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[K2MnO4]。下图是实验室模拟制备的操作流程：
相关资料：
①物质溶解度
| 物质 | KMnO4 | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | CH3COOK |
| 20℃溶解度 | 6.4 | 111 | 33.7 | 11.1 | 217 |
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色，这是锰酸根(MnO42—)的特征颜色。
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42—会发生歧化反应。
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式 ： ；
其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为_________________________。
（3）由于CO2的通入量很难控制，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
工业上采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程式_______________
提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解(如图)。使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为 ___________________________________。
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高锰酸钾[KMnO4]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[K2MnO4]。下图是实验室模拟制备的操作流程：
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相关资料：
①物质溶解度
| 物质 | KMnO4 | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | CH3COOK |
| 20℃溶解度 | 6.4 | 111 | 33.7 | 11.1 | 217 |
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色，这是锰酸根(MnO42—)的特征颜色。
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42—会发生歧化反应。
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式 ： ；其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为_________________。
（3）由于CO2的通入量很难控制，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
（4）工业上采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，
试写出该电解反应的化学方程式_______________。
提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解(如图)。
图中A口加入的溶液最好为_______。使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为_________。
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(15分)高锰酸钾[KMnO4]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[K2MnO4]。下图是实验室模拟制备的操作流程：
相关资料：
①物质溶解度
| 物质 | KMnO4 | K2CO3 | KHCO3网] | K2SO4 | CH3COOK |
| 20℃溶解度 | 6.4 | 111 | 33.7 | 11.1 | 217 |
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色，这是锰酸根(MnO42—)的特征颜色。
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42—会发生歧化反应。
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；
实验中用铁坩埚煅烧暴露在空气中的固体混合物发生反应的化学方程式为_______。
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式 ： ；
其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为_________________________。
（3）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
（4）工业上一般采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程为_________；
传统工艺采用无膜电解法由于副反应发生，Mn元素利用率和电流效率都会偏低。有同学联想到离子交换膜法电解饱和食盐水提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解(如图)。
图中A口加入的溶液最好为__________。
使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为_______________。
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高锰酸钾（KMnO4）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（K2MnO4）下图1是实验室模拟制备的操作流程：
相关资料：
①物质溶解度
| 物质 | KMnO4 | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | CH3COOK |
| 20℃溶解度 | 6.4 | 111 | 33.7 | 11.1 | 217 |
②锰酸钾[K2MnO4]外观性状：墨绿色结晶．其水溶液呈深绿色，这是锰酸根（MnO42-）的特征颜色．
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42-会发生歧化反应．
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；实验中用 铁坩埚煅烧暴露在空气中的固体混合物发生反应的化学方程式为______________。
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低．请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式______________；其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为________。
（3）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
（4）工业上一般采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程式______________；传统工艺采用无膜电解法由于副反应发生，Mn元素利用率和电流效率都会偏低．有同学联想到离子交换膜法电解饱和食盐水提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解（如图2）．图中A口加入的溶液最好为_________；使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为______________。
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锰酸锂（LiMn2O4)是新型锂离子电池常用的正极材料。工业上以软锰矿浆为原料可制备锰酸锂，同时制得副产品MnSO4·H2O晶体，其流程如图所示。
已知：（1）软锰矿浆的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3，MgO、Al2O3，CaO，SiO2等杂质。
（2）温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度升高而逐渐降低。
（3）有关物质的溶度积常数如下表：
（1）“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为_____。该过程中，为提高软锰矿中MnO2的浸出率，下列措施可行的有_____（填字母）。
A．不断搅拌，使SO2和软锰矿浆充分接触
B．增大通入SO2的流速
C．适当升温
D．减少软锰矿浆的进入量
（2）第1步除杂中加入H2O2的目的是_____。
（3）第2步除杂，主要是将Ca2+，Mg2+转化为相应的氟化物沉淀除去，其中MnF2除去Mg2+反应的离子方程式为MnF2(s)+Mg2+(aq)=Mn2+(aq)+MgF2(s)，该反应的平衡常数为_____。
（4）图中的一系列操作指的是_____。
（5）将MnO2和Li2CO3按4：1的物质的量之比配料，混合搅拌，然后高温煅烧600~750℃，制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式：_____。