某興趣小組模擬堿熔法制備KMnO4晶體,流程如圖:
已知:①3MnO2+6KOH+KClO3 △ 3K2MnO4+KCl+3H2O
②3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2+2K2CO3
③K2MnO4在中性或酸性介質(zhì)中不穩(wěn)定,快速發(fā)生歧化反應(yīng)
④部分物質(zhì)的溶解性表:
△
溫度 溶解度 物質(zhì) |
0℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
K2MnO4 | 2.83g | 6.34g | 12.6g | 22.1g | ||
KClO3 | 3.3g | 7.3g | 13.9g | 23.8g | 37.5g | 56.3g |
K2CO3 | 105g | 111g | 117g | 127g | 140g | 156g |
KHCO3 | 22.5g | 33.7g | 47.5g | 65.6g |
反應(yīng)物中的KOH高溫下會(huì)腐蝕瓷坩堝
反應(yīng)物中的KOH高溫下會(huì)腐蝕瓷坩堝
。堿熔氧化過程,KOH的用量要過量,其目的是:
錳酸鉀在酸性或中性下會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng),故應(yīng)保持KOH過量
錳酸鉀在酸性或中性下會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng),故應(yīng)保持KOH過量
。(2)下列說法不正確的是:
BDE
BDE
。A.步驟Ⅰ中,MnO2應(yīng)分批加入,以提高原料利用率;過程中還需用鐵棒不斷攪拌,以防結(jié)塊
B.步驟Ⅲ中,為使得K2MnO4充分歧化,所通入CO2最宜過量至溶液呈弱酸性
C.步驟Ⅲ中,為驗(yàn)證K2MnO4已經(jīng)完全歧化,可用玻璃棒蘸取溶液于濾紙上,觀察濾紙上是否有綠色痕跡
D.步驟Ⅳ中,抽濾時(shí)為防止濾紙破損,可選擇用雙層普通濾紙或直接用砂芯漏斗
E.步驟Ⅴ中,經(jīng)一系列操作獲得的KMnO4晶體常出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象,應(yīng)用研缽充分研磨后再密封保存
(3)步驟Ⅴ中為獲得KMnO4晶體,從下列選項(xiàng)中選出合理的操作并排序:將濾液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中→
f
f
→d
d
→e
e
→a
a
→干燥。a.用少量冰水洗滌
b.先用冰水洗滌,再用乙醇洗滌
c.蒸發(fā)溶劑至析出大量晶體,趁熱過濾
d.緩慢降溫結(jié)晶
e.減壓過濾
f.蒸發(fā)溶劑至溶液表面析出晶膜
(4)產(chǎn)品純度分析:取mg所得晶體,溶于水并加入酸酸化,定容至100mL。取25mL溶液于錐形瓶中,用cmol/L K2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。
①酸化KMnO4溶液可用
磷酸
磷酸
代替稀硫酸。②所得晶體的純度為:
158
c
V
625
m
×
100
%
158
c
V
625
m
×
100
%
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】反應(yīng)物中的KOH高溫下會(huì)腐蝕瓷坩堝;錳酸鉀在酸性或中性下會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng),故應(yīng)保持KOH過量;BDE;f;d;e;a;磷酸;
158
c
V
625
m
×
100
%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:1難度:0.5
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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