高锰酸钾是常用的氧化剂。某化学小组在实验室以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备KMnO...

高锰酸钾是常用的氧化剂。某化学小组在实验室以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备KMnO4，下图是实验室制备高锰酸钾的操作流程。

已知：

请回答：

（1）反应①的化学方程式为______。加热软锰矿、KClO3、和KOH固体时，除三脚架、玻璃棒、泥三角和铁坩埚外，还用到的仪器有_____，不采用瓷坩埚而选用铁坩埚的理由是________。

（2）反应②中氧化产物与还原产物的物质的量之比为________；上述流程中可以循环利用的物质是__________

（3）实验时，从滤液中得到KMnO4晶体的实验操作a为_____。若CO2过量会生成KHCO3导致得到的KMnO4产品的纯度降低其原因是_________

（4）反应③是模拟工业上采用惰性电极电解法制取高锰酸钾晶体，写出反应的化学方程式_____。

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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

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

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

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

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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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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[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（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　　 　　　　　 　　 。

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