(2011•内江三模)高锰酸钾是锸的重要化合物和常用的氧化剂.以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程.

(2011•内江三模)高锰酸钾是锸的重要化合物和常用的氧化剂.以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程.
(1)KMn04是______(填颜色)的晶体,其稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒机理与下列______(填序号)物质相似.A.75%酒精B.双氧水C.苯酚D.84消毒液(NaClO溶液)
(2)写出K2Mn04溶液中通入CO2时发生的主要反应的离子方程式______
(3)上述流程图中:①可以循环使用的物质有生石灰、二氧化碳.Mn02和______(写化学式);②KMn04粗晶体变为KMnO4纯晶伴,需经过步骤R,R为______(填实验操作名称).
(4)实际生产中,常用硫酸工业的废气(含S02)与该厂的废水(含KMnO4)按一定比例混合,以减少工业“三废”对环境的污染.写出KMnO4与SO2反应的离子方程式为______
(5)若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1mol MnO2可制得______mol KMn04
kqfh 1年前 已收到1个回答 举报

yaqing 花朵

共回答了20个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)KMnO4有强氧化性,消毒原理与84消毒液、双氧水一样;
(2)由工艺流程转化关系可知,向K2MnO4溶液中通入CO2制备KMnO4、还生成K2CO3、MnO2,所含元素化合价升高的反应物是还原剂;反应中K2MnO4→KMnO4,Mn元素化合价由+6价升高为+7价,共升高变化1价,K2MnO4→MnO2,Mn元素化合价由+6价降低为+4价,共降低2价,化合价升降最小公倍数为2,故KMnO4系数为2,MnO2系数为1.再根据元素守恒确定其它物质的系数,据此写出方程式.
(3)制备中利用的原料,在转化过程中又生成的可以循环利用;
(4)二氧化硫具有还原性和KMnO4在水溶液中发生氧化还原反应,生成硫酸和硫酸锰,依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平写出;
(5)最初的原料中1mol MnO2恰好得到1mol KMnO4,由3K2MnO4+CO2=2KMnO4+K2CO3+MnO2知,1mol K2MnO4在反应中能得到[2/3] mol即0.667molKMnO4

(1)高锰酸钾晶体是深紫色,KMnO4有强氧化性,利用其强氧化性杀菌消毒,消毒原理与84消毒液、双氧水一样,故选:深紫色,BD;
(2)反应中K2MnO4→KMnO4,Mn元素化合价由+6价升高为+7价,共升高变化1价,K2MnO4→MnO2,Mn元素化合价由+6价降低为+4价,共降低2价,化合价升降最小公倍数为2,故KMnO4系数为2,MnO2系数为1.根据Mn元素守恒可知KMnO4系数为3,
根据K元素守恒可知K2C03系数为2,由碳元素守恒可知系数C02为2,方程式为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+2K2CO3+MnO2
故答案为:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+2K2CO3+MnO2
(3)制备中利用的原料,在转化过程中又生成的可以循环利用.由转化关系图知,除石灰、二氧化碳外,K2MnO4溶液中通入CO2以制备KMnO4生成的MnO2及最后由母液加入石灰生成的KOH,会在MnO2、KOH的熔融制备K2MnO4中被循环利用,故答案为:KOH;
(4)二氧化硫具有还原性和KMnO4在水溶液中发生氧化还原反应,生成硫酸和硫酸锰,依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平得到,5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
故答案为:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
(5)最初的原料中1mol MnO2恰好得到1mol KMnO4.由3K2MnO4+CO2=2KMnO4+K2CO3+MnO2知,1mol K2MnO4在反应中能得到[2/3]molKMnO4,即0.67mol;
故答案为:[2/3],或0.67mol;

点评:
本题考点: 制备实验方案的设计;氧化还原反应.

考点点评: 本题考查常见氧化剂与还原剂、氧化还原反应、化学计算和对工艺流程的理解、阅读题目获取信息的能力等,难度中等,需要学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.033 s. - webmaster@yulucn.com