外循环三相反应器连续制备高锰酸钾新技术是目前高锰酸钾工业发展的主要方向。该法以软锰矿（主要...

外循环三相反应器连续制备高锰酸钾新技术是目前高锰酸钾工业发展的主要方向。该法以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾。该工艺路线制备高锰酸钾如下：

已知：一些化合物溶解度(单位：g)随温度的变化如表

回答下列问题：

（1）原料软锰矿与氢氧化钾按一定的比例在“进料”时加热熔融后再和氧气进行“反应”，“进料”前应将软锰矿粉碎，其作用是____。

（2）“反应”中发生反应的化学方程式为____。

（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，即向溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱碱性。

K2MnO4发生歧化反应时，能否用盐酸代替CO2____（请填写“能”或“不能”）。待锰酸钾全部歧化后，静置一段时间后过滤。从滤液中得到高锰酸钾晶体的操作是：____。

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____，电解产物____可以循环利用。

③“CO2歧化法”和“电解法”相比较，K2MnO4的理论利用率之比为____。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

[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

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

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

【化学——选修2：化学与技术】（15分）

KMnO4是一种常用的强氧化剂，工业上以软锰矿（主要成分MnO2）为原料，通过液相法生产。即在反应器中碱性条件下用氧气氧化KnO2得到K2MnO4，分离后得到K2MnO4，再在电解槽中用铂板作用阳极，铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，简略生产过程如下所示：

回答下列问题：

（1）写出反应器中反应的方程式_______

（2）生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿，因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高，会导致KOH消耗量偏离，用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。

（3）写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极：_______ ：阳极：____。

（4）在传统工艺中，得到K2MnO4后，向其溶液中避入CO2制备KMnO4，配平方程式：

K2MnO4+_______CO2= _______KMnO4+_______  MnO2+ _______K2CO3

将所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液，滴定20．00 rnL未知浓度的FeCl2液，消耗KMnO4溶液30．00 mL。滴定达到终点时的现象为：_______ ，则FeCl2溶液的浓度为_______mol/L。

高三化学填空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

（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

（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

工业上以软锰矿(主要成分为MnO2) 为主要原料制备高锰酸钾(KMnO4)的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)原料软锰矿在使用之前通常需粉碎，其目的是_________________________________。

(2)“烘炒”时是将混合物放入某种材质的坩埚内，混合均匀，小火加热至熔融，有K2MnO4和KCl生成，则烘炒过程中发生反应的化学方程式为________________；“烘炒”时所用坩埚的材质可以选用_______(填字母)。

a．石英　 　　　　　　　　 b．氧化铝　 　　　　　　　　 c．硅酸盐陶瓷　 　　　　　　　　 d．铁

(3)已知水溶过程中无化学反应发生，通入CO2使反应体系呈中性或弱酸性即可发生歧化反应，则歧化时发生反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______________。

(4)对滤液进行蒸发浓缩时，温度不宜超过60℃,其原因是_________________；将蒸发温度控制在60℃左右的最佳操作方法是_______________________。

(5)流程中可以循环利用的物质是___________________。

(6)用CO2歧化法将K2MnO4转化为KMnO4属于传统工艺，现代工艺多采用电解法，即电解K2MnO4水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为_________________；与“CO2歧化法”相比，“电解法”的显著优点是____________________。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

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

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　　　　　　 ___________________________________。

高三化学实验题极难题查看答案及解析