Question

（14分）由軟錳礦（主要成分為MnO2）制備KMnO4的實驗流程可表示如下：

（1）反應Ⅰ發(fā)生反應的化學方程式是 ；

反應Ⅱ發(fā)生反應的離子方程式是 ；

（2）操作Ⅲ的實驗步驟為 、 ；可循環(huán)利用的物質(zhì)的化學式為 ；

（3）計算用2．5kg含MnO280%的軟錳礦制備，理論上可得KMnO4為 ：

（4）取制得的產(chǎn)品6．5g，配成250mL溶液；準確稱取純Na2C2O41．34g配成適量溶液。用上述KMnO4溶液滴定Na2C2O4溶液，恰好反應（氧化產(chǎn)物為CO2，還原產(chǎn)物為Mn2+）時，消耗KMnO4溶液的體積為25．00mL。該KMnO4的純度為 %（保留小樹點后一位）。

Answer 1

（1）3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O． （2分）

3MnO42－＋4H+＝MnO2↓＋2MnO4－＋2H2O （2分）

（2）濃縮（2分） 結(jié)晶（2分） MnO2 （2分）

（3）2．4kg （2分）

（4）97．2% （2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題給流程知，KOH、KClO3、MnO2共熔制得K2MnO4、KCl，由原子守恒可知，還會生成H2O，反應方程式為：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；由流程圖可知，操作Ⅰ的濾液酸化生成高錳酸鉀與二氧化錳，應是錳酸根與氫離子反應生成二氧化錳與高錳酸根離子，同時生成水，反應方程式為：3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O；（2）操作Ⅲ是從溶液中獲得高錳酸鉀晶體，應采取加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶等操作；操作Ⅱ的濾渣中含有二氧化錳，可以在反應Ⅰ中循環(huán)利用；（3）根據(jù)反應Ⅰ、Ⅱ，可以得出關(guān)系式3MnO2——2KMnO4，令理論上可得KMnO4為x kg，則87×3：2×158=2.5kg×80%：xkg，解得：x=2.4；（4）發(fā)生反應2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O，令KMnO4的純度為y，根據(jù)2KMnO4——5Na2C2O4代入題給數(shù)據(jù)計算 2×158：5×134=6.5g×y×0.1：1.34g解得y=97.2%。

考點：以化學工藝流程為載體考查化學方程式、離子方程式的書寫，化學實驗基本操作，化學計算。