由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下：熔融氧化 3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O加酸歧化 3K2MnO4+2CO2=2KMnO

题型：不详难度：来源：

由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下：
熔融氧化 3MnO₂+KClO₃+6KOH

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O
加酸歧化 3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+MnO₂↓+2K₂CO₃
相关物质的溶解度（293K）见下表：

	K₂CO₃	KHCO₃	K₂SO₄	KMnO₄
溶解度/g	111	33.7	11.1	6.34

（1）在实验室进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、坩埚钳和   。（填字母）
a．表面皿     b．蒸发皿     c．铁坩埚     d．泥三角
（2）加酸时不宜用硫酸的原因是   ；不宜用盐酸的原因是   。
（3）采用电解法也可以实现K₂MnO₄的转化，2K₂MnO₄+2H₂O

2KMnO₄+2KOH+H₂↑。与原方法相比，电解法的优势为   。
（4）草酸钠滴定法分析高锰酸钾纯度步骤如下：
Ⅰ 称取0.80 g左右的高锰酸钾产品，配成50 mL溶液。
Ⅱ 准确称取0.2014 g左右已烘***Na₂C₂O₄，置于锥形瓶中，加入少量蒸馏水使其溶解，再加入少量硫酸酸化。
Ⅲ 将瓶中溶液加热到75～80 ℃，趁热用Ⅰ中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。记录消耗高锰酸钾溶液的体积，计算得出产品纯度。
①滴定过程中反应的离子方程式为   。
②达到滴定终点的标志为   。
③加热温度大于90℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度   。（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
④将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合，测得反应液中Mn²⁺的浓度随反应时间t的变化如图，其原因可能为   。

答案

（1）c d（2）生成K₂SO₄溶解度小，会降低产品的纯度。盐酸具有还原性，会被氧化，降低产品的量。（3）K₂MnO₄中的锰元素可以完全转化到KMnO₄中，提高利用率。（4）①2MnO₄^―+5C₂O₄^2―+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O 或MnO₄^―+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O②锥形瓶中溶液突变为浅红色且半分钟内不褪色。③偏高（1分）④生成的Mn²⁺作催化剂，随着Mn²⁺浓度增加，反应速率越来越快。

解析

试题分析：（1）进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、坩埚钳和 c．铁坩埚和d．泥三角。（2）根据表中的数据K₂CO₃的溶解度是K₂SO₄的10倍，加酸时生成K₂SO₄溶解度小，不利于平衡右移，会降低产品的纯度。另外盐酸具有还原性，会被高锰酸钾氧化，降低产品的量。（3）与原方法相比，电解法的优势为K₂MnO₄中的锰元素可以完全转化到KMnO₄中，提高利用率。①C₂O₄^2―有还原性被高锰酸钾氧化为二氧化碳，在酸性溶液中高锰酸钾的还原产物是二价锰离子，滴定过程中反应的离子方程式为①2MnO₄^―+5C₂O₄^2―+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O 或MnO₄^―+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O。②由于高锰酸根是紫色溶液，可以通过本身颜色的变化做为终点判断，锥形瓶中一开始是无色溶液，达到滴定终点的标志为锥形瓶中溶液突变为浅红色且半分钟内不褪色。③由于草酸发生了分解，浓度自然减小，测定中用量肯定会增多，计算出高锰酸钾的量增大，会导致测得产品纯度偏高。④从图像中可以看出锰离子的浓度到后来增加程度较大，其原因可能为生成的Mn²⁺作催化剂，随着Mn²⁺浓度增加，反应速率越来越快。

举一反三

氯酸镁[Mg(ClO₃)₂]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量Mg(ClO₃)₂·6H₂O的流程如下：

已知：①卤块主要成分为MgCl₂·6H₂O，含有MgSO₄、FeCl₂等杂质。
②四种化合物的溶解度(S )随温度(T )变化曲线如图所示。

（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有           。
（2）加入BaCl₂的目的是        ，加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为            。
（3）加入NaClO₃饱和溶液后发生反应的化学方程式为
（4）产品中Mg(ClO₃)₂·6H₂O含量的测定：
步骤1：准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液。
步骤2：取10.00 mL于锥形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L^－1的FeSO₄溶液，微热。
步骤3：冷却至室温，用0.100 mol·L^－1 K₂Cr₂O₇溶液滴定剩余的Fe²^＋至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr₂O₇²^－＋6Fe²^＋＋14H^＋＝2Cr³^＋＋6Fe³^＋＋7H₂O。
步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K₂Cr₂O₇溶液15.00 mL。
①写出步骤2中发生反应的离子方程式：                                        ；
②产品中Mg(ClO₃)₂·6H₂O的质量分数为          。

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分以电石渣(主要成分是Ca(OH)₂，含SiO₂以及其它少量杂质)为原料生产氯酸钾联合生产碳酸钙的流程如下：

回答下列问题：
（1）电石渣溶于水形成电石渣浆时发生的主要反应的化学方程式为：
（2）氯化过程的温度控制在75～80℃，该过程主要反应的离子方程式为：
（3）该流程中加入活性炭的作用是
（4）碳化过程中，先向溶液中通入氨气，再通入CO₂。
①实验室通常采用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气。某学习小组选取下图所给部分装置制取并收集纯净的氨气。

如果按气流方向连接各仪器接口，你认为正确的顺序为a→ 、 → 、 →i。其中与i相连漏斗的作用是。
②实验室中还可用固体氢氧化钠和浓氨水制取少量氨气，下列最适合完成该实验的简易装置是 (填编号)

（5）副产品A的化学式为。

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某固体混合物含有等物质的量且均为1mol的

四种成分中的某两种。通过实验确定其组成：取少量固体溶于水，得到无色澄清的溶液；向该溶液滴入少量的硝酸铝溶液，看到有白色沉淀生成。该固体混合物的组成是

A．KC1、NaOH

B．KC1、

C．NaOH、

D．KC1、

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下列关于各实验装置与对应现象或结论的叙述均正确的是

A．装置①：可用于分离石油，分别得到汽油、煤油和柴油等各种纯净物

B．装置②：可用于吸收

气体，并防止倒吸

C．装置③：如果“a进b出”可用于收集

，如果“b进a出”可用于收集

D．装置④：持续通入

气体，现象是先出现白色沉淀，后变澄清

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海水中主要离子的含量如下：

成分	含量/(mg/L)	成分	含量/(mg/L)
Cl^-	18980	Ca²⁺	400
Na⁺	10560	HCO₃^-	142
SO₄^2-	2560	Mg²⁺	1272

（1）常温下，海水的pH在7.5~8.6之间，其原因是(用离子方程式表示)______________________________。
（2）电渗析法淡化海水示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阴极上产生氢气，阴极附近还产生少量白色沉淀，其成分有________和CaCO₃，生成CaCO₃的离子方程式是_______________。

（3）用海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物，其流程如下图所示：

①在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、过滤、蒸发…洗涤等步骤；有关其中“蒸发”步骤的叙述正确的是_____。
a．蒸发的目的是得到热饱和溶液
b．蒸发的目的是析出晶体
c．应用余热蒸干溶液
d．应蒸发至有较多晶体析出时为止
②由MgCl₂溶液得到MgCl₂•6H₂O晶体时，也需要蒸发，蒸发的目的是得到热饱和溶液，判断溶液已饱和的现象是_________________________。
（4）25℃时，饱和Mg(OH)₂溶液的浓度为5×10^-4 mol／L。
①饱和Mg(OH)₂溶液中滴加酚酞，现象是___________________________。
②某学习小组测海水中Mg²⁺含量(mg/L)的方法是：取一定体积的海水，加入足量_________，再加入足量NaOH，将Mg²⁺转为Mg(OH)₂。25℃，该方法测得的Mg²⁺含量与表中1272mg/L的“真值”比，相对误差约为______％[保留2位小数，海水中饱和Mg(OH)₂溶液的密度都以l g/cm³计]。

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