17.(1)4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O (2)2KOH+Al2O3=2KAlO2+H2O.2KOH+SiO2=K2SiCO3+H2O (3)陰極:2H++2e―=H2↑ 陽極:2MnO42―-2e―=2MnO4― KOH (4) 3 K2MnO4+ 2 CO2= 2 KMnO4+ 1 MnO2+ 2 K2CO3 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2011?唐山模擬)化學--選修2:化學與技術(shù)
KMnO4是一種常用的強氧化劑,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分MnO2)為原料,通過液相法生產(chǎn).即在反應(yīng)器中堿性條件下用氧氣氧化MnO2得到K2MnO4,分離后得到K2MnO4,再在電解槽中用鉑板作用陽極,鐵作陰極電解K2MnO4溶液得到KMnO4,簡略生產(chǎn)過程如下所示:

回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)器中反應(yīng)的方程式
4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O
4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O

(2)生產(chǎn)過程中最好使用含MnO280%以上的富礦,因為MnO2含量較低的貧礦中Al的氧化物含量較高,會導致KOH消耗量偏離,用離子方程式表示KOH消耗偏高的原因
2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O
2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O

(3)寫出電解槽中陰極和陽極的電極反應(yīng)方程式陰極:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
陽極:
2MnO42--2e-=2MnO4-
2MnO42--2e-=2MnO4-

(4)在傳統(tǒng)工藝中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制備KMnO4,配平方程式:K2MnO4+CO2=KMnO4+MnO2+K2CO3將所得到的KMnO4配成0.1mol?L-1 KMnO4溶液,滴定20.00mL未知濃度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00mL.滴定達到終點時的現(xiàn)象為:
溶液從淺綠色變?yōu)樽霞t色并且在30秒內(nèi)不褪色
溶液從淺綠色變?yōu)樽霞t色并且在30秒內(nèi)不褪色
,則FeCl2溶液的濃度為
0.75
0.75
mol/L.

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(2012?浙江)以鉻酸鉀為原料,電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如圖:下列說法不正確的是( 。

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精制氯化鉀在工業(yè)上可用于制備各種含鉀的化合物。完成下列填空:

(1)工業(yè)氯化鉀中含有Fe3+、SO42、Br等雜質(zhì)離子,可按如下步驟進行精制,完成各步內(nèi)容。

①溶解;②加入試劑至Fe3+、SO42沉淀完全,煮沸;③_____________________;④加入鹽酸調(diào)節(jié)pH;

⑤___________________(除Br);⑥蒸干灼燒。

步驟②中,依次加入的沉淀劑是NH3·H2O、________、________。

證明Fe3+已沉淀完全的操作是_________________________________________________。

(2)有人嘗試用工業(yè)制純堿原理來制備K2CO3。他向飽和KCl溶液中依次通入足量的______和______兩種氣體,充分反應(yīng)后有白色晶體析出。將得到的白色晶體洗滌后灼燒,結(jié)果無任何固體殘留,且產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁。

寫出生成白色晶體的化學方程式:___________________________________________。

分析該方法得不到K2CO3的原因可能是_______________________________________。

(3) 用氯化鉀制備氫氧化鉀的常用方法是離子交換膜電解法。氫氧化鉀在_________極區(qū)產(chǎn)生。為了避免兩極產(chǎn)物間發(fā)生副反應(yīng),位于電解槽中間的離子交換膜應(yīng)阻止_______(填“陰”、“陽”或“所有”)離子通過。

(4)科學家最近開發(fā)了一種用氯化鉀制氫氧化鉀的方法。其反應(yīng)可分為5步(若干步已合并,條件均省略)。請寫出第⑤步反應(yīng)的化學方程式。

第①、②步(合并):2KCl + 4HNO3 → 2KNO3 + Cl2 + 2NO2 + 2H2O

第③、④步(合并):4KNO3 + 2H2O → 4KOH + 4NO2 + O2

第⑤步:____________________________________________

總反應(yīng):4KCl + O2 + 2H2O → 4KOH + 2Cl2

與電解法相比,該方法的優(yōu)勢可能是______________。

 

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汞(Hg)、鉻(Cr)是影響環(huán)境污染、生物效應(yīng)和人類健康的重金屬元素。

I、鉻廣泛應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)、磁帶和錄像帶等方面。

(1)工業(yè)常采用“鋁在高溫條件下還原鉻綠(Cr2O3)”制備鉻單質(zhì),該反應(yīng)的化學方程式為                                                   。

II、含鉻的工業(yè)廢水會導致慢性中毒。處理含+6價鉻的廢水時可得到鐵氧體(其組成可寫作[Fe2+Fe3+(2-x) Cr3+x]O4)。

(2)加過量FeSO4的目的是                                         。

(3)配平步驟①的反應(yīng)的離子方程式  Fe2++   Cr2O72+  _____==   Fe3++   Cr3++  H2O

并計算鐵氧體( [Fe2+Fe3+(2-x) Cr3+x]O4)中X=     _________________。

(4)下表是實驗檢測中心對某地區(qū)二個點的土壤樣品(每個點分三層取樣,共6個樣品)進行了有機質(zhì)和鉻總量的測定,結(jié)果見下表。

樣品序號

取樣深度(m)

有機質(zhì)(×102g)

總鉻(×106g)

樣品A-1

0.00 ~ 0.30

2.81

114

樣品A-2

0.30 ~ 0.60

1.72

111

樣品A-3

1.20 ~ 1.80

1.00

88

樣品B-1

0.00 ~ 0.30

2.60

116

樣品B-2

0.30 ~ 0.60

2.48

112

樣品B-3

1.20 ~ 1.80

1.83

106

 

從表中你可以得出的結(jié)論有                                            (答一點即可)。

(5)工業(yè)上以鉻酸鉀(K2CrO4)為原料,電化學法制備重鉻酸鉀,裝置如圖。反應(yīng)為:4K2CrO4+4H2O2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑已知K2CrO鉻酸鉀溶液中存在平衡:2CrO42(黃色)+2HCr2O72(橙色)+H2O通電后陽極區(qū)溶液由    變?yōu)?u>     。原因是                       。

 

 

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以鉻酸鉀為原料,電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如圖:下列說法不正確的是( 。
A.在陰極式,發(fā)生的電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=2OH-+H2
B.在陽極室,通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬,是因為陽極區(qū)H+濃度增大,使平衡2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O向右移動
C.該制備過程總反應(yīng)的化學方程式為:4K2CrO4+4H2O
 通電 
.
 
2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2
D.測定陽極液中K和Cr的含量,若K與Cr的物質(zhì)的量之比為d,則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為1-
d
2
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