高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂，工业用软锰矿制备高锰酸钾的实验流程如下：（1）上述流程中可以循环使用的物质有                      

题型：不详难度：来源：

高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂，工业用软锰矿制备高锰酸钾的实验流程如下：

（1）上述流程中可以循环使用的物质有                              （写化学式）
（2）从经济环保角度考虑，要完全反应b需要的试剂最好是         ，并写出相应的化学方程式                                          。
（3）高锰酸钾是氧化还原滴定分析时常用的一种试剂，在滴定操作时，应将高锰酸钾标准溶液盛放在                   （填“酸式”或“碱式”）滴定管中，用酸性KMnO₄溶液滴定硫酸亚铁晶体(FeSO₄•7H₂O)溶液, 写出滴定反应的离子方程式           。
（4）KMnO₄、双氧水、活性炭常用于饮用水的处理，但三者在联合使用时必须有先后顺序。①氧化反应：H₂O₂ - 2e^- → 2H⁺ + O₂↑；还原反应:MnO₄^- + 5e^- + 8H⁺ → Mn²⁺ + 4H₂O
写出该氧化还原反应的化学方程式                                      。
②在处理饮用水时，活性炭应在高锰酸钾反应结束后投放，否则会发生KMnO₄+ C+ H₂O→MnO₂ + X + K₂CO₃（未配平），其中X的化学式为           。

答案

(1)MnO₂     KOH (2)生石灰或熟石灰（CaO 或 CaOH）
CaO+H₂O+K₂CO₃=2KOH+CaCO₃↓ 或Ca(OH)₂+K₂CO₃=2KOH+CaCO₃↓  
(3) 酸式    5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂0 
(4)①5H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2K₂SO₄+2MnSO₄+5O₂↑+8H₂O②KHCO₃ 

解析

试题分析：流程图中发生两个反应：2MnO₂+4KOH+O₂2KMnO₄+2H₂O、3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+MnO₂+2K₂CO₃，操作I过滤出MnO₂可循环使用、操作II分离出KMnO₄晶体，滤液为K₂CO₃溶液，反应b为K₂CO₃生成KOH，生成的KOH可循环使用。反应b中另一反应物可为氢氧化钙或氢氧化钡，从环保角度考虑最好用氢氧化钙或氧化钙。（3）高锰酸钾溶液具有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，酸性高锰酸钾溶液氧化Fe²⁺生成Fe³⁺，同时MnO₄^-被还原为Mn²⁺。（4）将氧化反应和还原反应相加，消去电子即得反应离子方程式，再将离子方程式改为化学方程式。配平方程式时，先根据得失电子相等配平，再根据原子守恒配平。
点评：钡离子是重金属离子，可溶性钡盐有毒。如透视用的钡餐是硫酸钡的悬浊液，不能用碳酸钡的悬浊液，因碳酸钡与胃酸生成氯化钡有剧毒。