Question

(12分)實驗室可由軟錳礦（主要成分為MnO₂）制備KMnO₄，方法如下：軟錳礦與過量固體KOH和KClO₃在高溫下反應，生成錳酸鉀（K₂MnO₄）和KCl；用水溶解，濾去殘渣，濾液酸化后，K₂MnO₄轉變為MnO₂ 和KMnO₄；濾去MnO₂沉淀，濃縮濾液，結晶得到深紫色的針狀KMnO₄。請回答：

（1）軟錳礦制備K₂MnO₄的化學方程式是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（2）K₂MnO₄制備KMnO₄的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　；

（3）若用2.5g軟錳礦（含MnO₂80％）進行上述實驗，計算KMnO₄的理論產量；

（4）KMnO₄能與熱的經硫酸酸化的Na₂C₂O₄反應生成Mn²⁺和CO₂，該反應的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（5）上述制得的KMnO₄產品0.165g，恰好與0.335g純Na₂C₂O₄反應完全，計算該KMnO₄的純度。

 

Answer 1

【答案】

(12分)(1）3MnO₂+6KOH+KClO₃3K₂MnO₄+KCl+3H₂O(2分)

（2）3Mn+4H⁺ = MnO₂↓+2Mn+2H₂O(2分)

（3）由上述兩個化學方程式可知，反應物和生成物間的計量關系為：(3分)

    MnO₂            K₂MnO₄            KMnO₄

          87                                158×

2.5×80%                                x

答：KMnO₄的理論產量是2.4g

（4）2KMnO₄+5Na₂C₂O₄+8H₂SO₄K₂SO₄+2MnSO₄+5Na₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O(2分)

（5）設該KMnO₄的純度為y，根據化學方程式可知(3分)

    KMnO₄———Na₂C₂O₄

    ×158           134

    0.165 × y          0.335

   

【解析】略