KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上可以以软锰矿(主要成分MnO2,另含Al2O3、SiO2杂质)为原料,通过液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再用铂板作阳极,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含量最低的贫矿会导致KOH消耗量偏高,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:________。
在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是________。
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其中通入CO2制备KMnO4,配平方程式:
________K2MnO4+________CO2=________KMnO4+________MnO2+________K2CO3
与传统法相比,液相法的优点是:___________________。
高三化学填空题简单题
KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上可以以软锰矿(主要成分MnO2,另含Al2O3、SiO2杂质)为原料,通过液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再用铂板作阳极,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含量最低的贫矿会导致KOH消耗量偏高,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:________。
在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是________。
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其中通入CO2制备KMnO4,配平方程式:
________K2MnO4+________CO2=________KMnO4+________MnO2+________K2CO3
与传统法相比,液相法的优点是:___________________。
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【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。
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工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产KMnO4,即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再用惰性材料为电极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,其生产工艺简略如下:
(1)反应器中反应的化学方程式为 .
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量 (填“偏高”或“偏低”).
(3)电解槽中总的离子反应方程式为 .
(4)在传统工艺中得到K2MnO4后,向其中通入适量CO2反应生成黑色固体、KMnO4等,反应的化学反应方程式为 .上述反应中氧化剂与还原剂的质量比为 ,与该传统工艺相比,电解法的优势是 .
(5)用高锰酸钾测定草酸结晶水合物的纯度:称草酸晶体样品0.500g溶于水配制成100ml溶液,取出20.00ml用0.0200mol•L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定(杂质不反应),至溶液呈浅粉红色且半分钟内不褪去,消耗KMnO4溶液14.80mL,则该草酸晶体的纯度为 .(结果保留3位有效数字)(已知该草酸结晶水合物H2C2O4•2H2O的相对分子质量为126)
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工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产KMnO4。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到的K2MnO4,再用惰性材料为电极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,其生产工艺简略如下:
(1)反应器中反应的化学方程式为 。
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量 (填“偏高”或“偏低”)
(3)电解槽中总的离子反应方程式为 。
(4)在传统工艺中得到K2MnO4后,向其中通入适量CO2反应生成黑色固体、KMnO4等,反应的化学反应方程式为 。上述反应中氧化剂与还原剂的质量比为 。与该传统工艺相比,电解法的优势是 。
(5)用高锰酸钾测定草酸结晶水合物的纯度:称草酸晶体样品0.500g溶于水配制成100ml溶液,取出20.00ml用0.0200mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定(杂质不反应),至溶液呈浅粉红色且半分钟内不褪去,消耗KMnO4溶液14.80 mL,则该草酸晶体的纯度为__________。(结果保留3位有效数字)(已知该草酸结晶水合物H2C2O4·2H2O的相对分子质量为126)
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(14分)工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产KMnO4。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到的K2MnO4,再用惰性材料为电极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,其生产工艺简略如下:
(1)反应器中反应的化学方程式为 。
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量 (填“偏高”或“偏低”)。
(3)电解槽中阳极的电极反应方程式为 。
(4)在传统工艺中得到K2MnO4后,向其中通入CO2反应生成黑色固体、KMnO4等,反应的化学反应方程式为 。根据上述反应,从Mn元素的角度考虑KMnO4的产率最高为 。与该传统工艺相比,电解法的优势是 。
(5)用高锰酸钾测定某草酸结晶水合物的纯度:称量草酸晶体样品0.250g溶于水,用0.0500mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定(杂质不反应),至溶液呈浅粉红色且半分钟内不褪去,消耗KMnO4溶液15.00 mL,则该草酸晶体的纯度为________。(已知该草酸结晶水合物H2C2O4·2H2O的式量为126)
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某工厂用软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS等杂质)为原料制备MnO2和Zn(干电池原料),其简化流程如下:
已知:反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。
回答下列问题:
(1)滤渣1中除了SiO2以外,还有一种淡黄色物质,该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的,请写出该反应的离子方程式________________________________。
(2)反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属,滤渣2的主要成分是______(填名称)。
(3)反应Ⅲ中MnO2的作用是______,另外一种物质X可以是______。(填字母代号)
a.MgO b.Zn(OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.MnCO3
(4)反应Ⅳ中电极均是惰性电极,写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____。
(5)已知:H2S的电离常数K1=1.0×10−7,K2=7.0×10−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“>”“=”或“<”),理由是________________________________________。
(6)在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时,Mn2+开始沉淀,则a=________。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10−15]
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某工厂用软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS等杂质)为原料制备MnO2和Zn(干电池原料),其简化流程如下:
已知:反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。
回答下列问题:
(1)滤渣1中除了SiO2以外,还有一种淡黄色物质,该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的,请写出该反应的离子方程式________________________________。
(2)反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属,滤渣2的主要成分是______(填名称)。
(3)反应Ⅲ中MnO2的作用是______,另外一种物质X可以是______。(填字母代号)
a.MgO b.Zn(OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.MnCO3
(4)反应Ⅳ中电极均是惰性电极,写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____。
(5)已知:H2S的电离常数K1=1.0×10−7,K2=7.0×10−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“>”“=”或“<”),理由是________________________________________。
(6)在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时,Mn2+开始沉淀,则a=________。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10−15]
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某工厂用软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS等杂质)为原料制备MnO2和Zn(干电池原料),其简化流程如下:
已知:反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。有关常数:Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33、Ksp[Fe(OH)3]=3.0×10-39、Ksp[Mn(OH)2]=2.0×10-13、Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17、Ksp(MnCO3)=2.0×10-11、Ka1(H2CO3)=4.0×10-7、Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。回答下列问题:
(1)滤渣1中除了SiO2以外,还有一种淡黄色物质,该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的,请写出该反应的离子方程式____________________________。
(2)反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属,滤渣2的主要成分是___________。
(3)反应Ⅲ中MnO2的作用是_______________________,若反应后溶液中Mn2+、Zn2+均为0.1mol·L-1,需调节溶液pH范围为_______________(溶液中,当一种离子的浓度小于10-6mol/L时可认为已不存在),X可以是_________。(填字母代号)
a.MgO b.Zn(OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.MnCO3
(4)反应Ⅳ中电极均是惰性电极,写出阳极电极反应式________________________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_________。
(5)MnCO3有多种用途。废水处理领域中常用NH4HCO3溶液将Mn2+转化为MnCO3,该反应的离子方程式为______。试通过题述有关数据简要计算说明该反应能进行的原因:____________________________。
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某工厂用软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS等杂质)为原料制备MnO2和Zn(干电池原料),其简化流程如下:
已知:反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。
回答下列问题:
(1)滤渣1中除了SiO2以外,还有一种淡黄色物质,该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的,请写出该反应的离子方程式________________________________。
(2)反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属,滤渣2的主要成分是______(填名称)。
(3)反应Ⅲ中MnO2的作用是______,另外一种物质X可以是______。(填字母代号)
a.MgO b.Zn(OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.MnCO3
(4)反应Ⅳ中电极均是惰性电极,写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____。
(5)已知:H2S的电离常数K1=1.0×10−7,K2=7.0×10−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“>”“=”或“<”),理由是________________________________________。
(6)在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时,Mn2+开始沉淀,则a=________。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10−15]
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