KMnO4可用作消毒劑、氧化劑、藥物和分析化學(xué)試劑等。某小組為探究制備高錳酸鉀的綠色化方案,設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)流程。
【資料】:①K2MnO4水溶液呈墨綠色,在水及酸性條件下會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng),生成KMnO4和MnO2。
②歧化反應(yīng)的化學(xué)方程式是3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3。
③高錳酸鉀溶液為紫紅色。
(1)共熔時(shí)(加溫加壓),反應(yīng)生成K2MnO4和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2MnO2+4KOH+O2 加溫加壓 2K2MnO4+H2O2MnO2+4KOH+O2 加溫加壓 2K2MnO4+H2O。
(2)判斷歧化時(shí)K2MnO4完全反應(yīng)的方法是:用玻璃棒蘸取溶液點(diǎn)在濾紙上,若觀察到 全是紫紅色(或無(wú)墨綠色)痕跡全是紫紅色(或無(wú)墨綠色)痕跡,表示反應(yīng)已完全。
(3)若在實(shí)驗(yàn)室中完成操作1,需要用到的玻璃儀器有 燒杯、玻璃棒和漏斗燒杯、玻璃棒和漏斗。
(4)在獲得晶體之前要進(jìn)行烘干操作,烘干時(shí),溫度不宜過(guò)高,原因是 防止高錳酸鉀受熱分解防止高錳酸鉀受熱分解。
(5)從經(jīng)濟(jì)角度考慮,實(shí)驗(yàn)中可循環(huán)使用的物質(zhì)是 MnO2MnO2(填化學(xué)式)。
(6)實(shí)驗(yàn)中,也可以加入醋酸(HAc)進(jìn)行歧化,圖2是歧化時(shí)HAc加入量與產(chǎn)物中KMnO4含量的關(guān)系圖。可以發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是:當(dāng)HAc加入量為35mL時(shí),產(chǎn)物的純度較高當(dāng)HAc加入量為35mL時(shí),產(chǎn)物的純度較高。
(7)實(shí)驗(yàn)室中可用KMnO4制取氧氣,請(qǐng)計(jì)算:
①理論上31.6 g高錳酸鉀完全分解可以制得多少克氧氣 3.2g3.2g。
②反應(yīng)后固體中鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 27.5%27.5%(以上都寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后1位)。
加溫加壓
加溫加壓
【答案】2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+H2O;全是紫紅色(或無(wú)墨綠色)痕跡;燒杯、玻璃棒和漏斗;防止高錳酸鉀受熱分解;MnO2;當(dāng)HAc加入量為35mL時(shí),產(chǎn)物的純度較高;3.2g;27.5%
加溫加壓
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:44引用:2難度:0.4
相似題
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1.為測(cè)定某碳素鋼樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取一定質(zhì)量的樣品粉末于質(zhì)量為51.8克的燒杯中,然后逐步加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,當(dāng)加入92.5g稀硫酸時(shí)恰好完全反應(yīng),加入稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系如圖。
(1)該實(shí)驗(yàn)取用的樣品質(zhì)量為
(2)反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留一位小數(shù))
(3)反應(yīng)結(jié)束后,小明不慎向燒杯中多加了10g稀硫酸,若在圖中補(bǔ)繪此過(guò)程中稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系圖,所得線段的終點(diǎn)位于線段AB延長(zhǎng)線的發(fā)布:2025/1/9 8:0:2組卷:4引用:1難度:0.3 -
2.為測(cè)定某碳素鋼樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取一定質(zhì)量的樣品粉末于質(zhì)量為52.2g的燒杯中,然后緩慢加入一定質(zhì)量的稀硫酸,當(dāng)加稀硫酸質(zhì)量為85g時(shí),反應(yīng)恰好完全(雜質(zhì)不反應(yīng)且產(chǎn)生的氣體全部逸出),反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量關(guān)系如圖.完成下列問(wèn)題:
(1)該實(shí)驗(yàn)取用的樣品質(zhì)量為
(2)計(jì)算樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫(xiě)出解題過(guò)程).發(fā)布:2025/1/9 8:0:2組卷:139引用:39難度:0.1 -
3.為測(cè)定某碳素鋼樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),現(xiàn)取一定質(zhì)量的樣品粉末于質(zhì)量為51.8克的燒杯中,然后逐步加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,當(dāng)加入211.8g稀硫酸時(shí)恰好完全反應(yīng),加入稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系如圖。
(1)該實(shí)驗(yàn)取用的樣品質(zhì)量為
(2)求樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù);反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留一位小數(shù))
(3)反應(yīng)結(jié)束后,小明不慎向燒杯中多加了20g稀硫酸,若在圖中補(bǔ)繪此過(guò)程中稀硫酸的質(zhì)量與燒杯及燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的關(guān)系圖,所得線段的終點(diǎn)位于線段AB延長(zhǎng)線的發(fā)布:2025/1/9 8:0:2組卷:8引用:1難度:0.3