試卷征集
加入會(huì)員
操作視頻

高錳酸鉀(KMnO4)是常用的氧化劑,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備高錳酸鉀晶體,中間產(chǎn)物為錳酸鉀(K2MnO4),如圖是實(shí)驗(yàn)室模擬制備的操作流程:

相關(guān)資料:
物質(zhì) KMnO4 K2CO3 KHCO3 K2SO4 CH3COOK
20℃溶解度 6.4 111 33.7 11.1 217
已知:錳酸鉀(K2MnO4)墨綠色結(jié)晶,其水溶液呈深綠色。強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,堿性減弱,K2MnO4發(fā)生歧化:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3,此方法K2MnO4轉(zhuǎn)化率較低,理論產(chǎn)率最大只有66.7%。回答下列問題:
(1)①軟錳礦粉碎有利于加快煅燒反應(yīng)的速率,其理由是
反應(yīng)物接觸面增大
反應(yīng)物接觸面增大

②煅燒軟錳礦和KOH固體時(shí),選用鐵坩堝,用相關(guān)的化學(xué)方程式說明不采用石英坩堝而的理由是
SiO2+2KOH
高溫
K2SiO3+H2O
SiO2+2KOH
高溫
K2SiO3+H2O
。
(2)①反應(yīng)一段時(shí)間后,用玻璃棒蘸取溶液滴在濾紙上,出現(xiàn)
紫紅色而沒有綠色痕跡
紫紅色而沒有綠色痕跡
現(xiàn)象,由此可知反應(yīng)基本完成。
②停止通CO2,趁熱過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮至液面出現(xiàn)晶膜、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥得KMnO4晶體。下列說法不正確的是
BD
BD
。
A.趁熱過濾目的是防止KMnO4晶體析出而損失
B.將濃縮濾液置于冰水中冷卻,可得較大的KMnO4晶體顆粒,便于抽濾
C.抽濾時(shí)可用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗
D.洗滌KMnO4晶體應(yīng)開大水龍頭,使洗滌劑快速通過沉淀物
(3)①通入CO2對(duì)溶液的pH進(jìn)行調(diào)節(jié),控制溶液的pH=10-11,不宜過大或過小,其理由是:
溶液pH太高時(shí)K2MnO4反應(yīng)不徹底,但當(dāng)溶液pH過低時(shí)又會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生的KHCO3隨KMnO4一起析出,影響產(chǎn)品純度
溶液pH太高時(shí)K2MnO4反應(yīng)不徹底,但當(dāng)溶液pH過低時(shí)又會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生的KHCO3隨KMnO4一起析出,影響產(chǎn)品純度
。
②由于CO2的通入量很難控制,因此對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn),即把實(shí)驗(yàn)中通CO2改為加其他的酸,從理論上分析,選用下列酸中,得到的產(chǎn)品純度更高
A
A

A.醋酸
B.濃鹽酸
C.稀硫酸

【答案】反應(yīng)物接觸面增大;SiO2+2KOH
高溫
K2SiO3+H2O;紫紅色而沒有綠色痕跡;BD;溶液pH太高時(shí)K2MnO4反應(yīng)不徹底,但當(dāng)溶液pH過低時(shí)又會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生的KHCO3隨KMnO4一起析出,影響產(chǎn)品純度;A
【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:2024/4/20 14:35:0組卷:5引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司| 應(yīng)用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應(yīng)用版本:5.0.7 |隱私協(xié)議|第三方SDK|用戶服務(wù)條款
本網(wǎng)部分資源來源于會(huì)員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯版權(quán),請(qǐng)立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個(gè)工作日內(nèi)改正