Question

【題目】高錳酸鉀是中學(xué)化學(xué)常用的試劑。工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀流程如下：

（1）鉍酸鈉（NaBiO3，不溶于水）用于定性檢驗(yàn)酸性溶液中Mn2+的存在（鉍的還原產(chǎn)物為Bi3＋），Mn2＋的氧化產(chǎn)物為MnO4－，寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________________________。

（2）KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是_____（填代號(hào)）。

a．84消毒液（NaClO溶液） b．雙氧水 c．苯酚 d．75%酒精

（3）上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有氫氧化鉀和_______（寫化學(xué)式）。

（4）理論上（若不考慮物質(zhì)循環(huán)與制備過程中的損失）1 mol MnO2可制得_____mol KMnO4。

（5）該生產(chǎn)中需要純凈的CO2氣體。寫出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式___________________，所需氣體發(fā)生裝置可以是______（選填代號(hào)）。

（6）操作Ⅰ的名稱是________；操作Ⅱ根據(jù) KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在______（填性質(zhì)）上的差異，

采用__________（填操作步驟）、趁熱過濾得到 KMnO4。

Answer 1

【答案】

（1）2Mn2++5NaBiO3+14H+═2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O

（2）ab

（3）MnO2

（4）mol

（5）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑， AC

（6）過濾，溶解性，濃縮結(jié)晶

【解析】

試題分析：二氧化錳與氫氧化鉀在空氣中熔融，加水溶解得到K2MnO4溶液，通入二氧化碳得到KMnO4、MnO2、K2CO3，過濾除去濾渣（MnO2），濾液為KMnO4、K2CO3溶液，濃縮結(jié)晶，趁熱過濾得到KMnO4晶體，濾液中含有K2CO3，在濾液中加氫氧化鈣得到碳酸鈣沉淀和KOH；

（1）鉍酸鈉（不溶于水）在酸性溶液中與Mn2+反應(yīng)生成MnO4-和Bi3+，則反應(yīng)的離子方程式為：2Mn2++5NaBiO3+14H+═2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O；

（2）KMnO4有強(qiáng)氧化性，利用其強(qiáng)氧化性殺菌消毒，消毒原理與84消毒液、雙氧水一樣，答案為ab；

（3）根據(jù)流程分析可知：在開始的反應(yīng)物和最終的生成物中都含有MnO2和KOH，所以二氧化錳和氫氧化鉀能循環(huán)使用；

（4）由2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O 可知最初的原料中1mol MnO2恰好得到1mol K2MnO4．由3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+2K2CO3+MnO2知，1mol K2MnO4在反應(yīng)中能得到molKMnO4；

（5）實(shí)驗(yàn)室用鹽酸與石灰石制備二氧化碳，其反應(yīng)的方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，反應(yīng)不需要加熱，可以用啟普發(fā)生器制備，所以選用的裝置為A或C；

（6）該操作是分離固體與溶液，是過濾操作，KMnO4和K2CO3在溶解性上不同采用熱的情況下采用濃縮結(jié)晶的方式可分離。