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)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)流程。
已知：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)。
②在K2CO3溶液中持續(xù)通入CO2，會(huì)生成KHCO3。
③室溫時(shí)，K2CO3、KHCO3、KMnO4的溶解度分別為111g、33.7g、6.36g。
（1）共熔時(shí)，在加溫加壓條件下反應(yīng)生成K2MnO4和H2O，該反應(yīng)化學(xué)方程式為 2MnO2+4KOH+O2 加溫加壓 2K2MnO4+2H2O2MnO2+4KOH+O2 加溫加壓 2K2MnO4+2H2O。
（2）歧化反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3，該反應(yīng)中錳元素的轉(zhuǎn)化率（所得高錳酸鉀中錳元素與反應(yīng)物中錳元素的質(zhì)量百分比）為 66.7%66.7%；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，若濾紙上觀察到 全是紫紅色全是紫紅色痕跡，表示反應(yīng)已完全。當(dāng)溶液pH為10～11，停止通CO2，若CO2過多，可能造成的不良后果是 產(chǎn)物中會(huì)混有KHCO3產(chǎn)物中會(huì)混有KHCO3。
（3）從經(jīng)濟(jì)角度考慮，實(shí)驗(yàn)中可循環(huán)使用的物質(zhì)除水外，還有 MnO2MnO2（填化學(xué)式）。
（4）流程圖中一系列操作為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶降溫結(jié)晶、過濾得到KMnO4晶體，最后將得到的KMnO4晶體低溫烘干，KMnO4晶體低溫烘干的原因是 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑（用化學(xué)方程式表示）。
（5）電解法也可以實(shí)現(xiàn)由向K2MnO4向KMnO4的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2K2MnO4+2H2O 通電 2KMnO4+2KOH+H2↑，與“歧化反應(yīng)”相比，其優(yōu)點(diǎn)是 BCDBCD（填字母）。
A.低碳
B.錳元素轉(zhuǎn)化率高
C.得到的KOH可以循環(huán)利用
D.可以同時(shí)獲得氫氣
加溫加壓
加溫加壓
△
△
通電
【考點(diǎn)】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備．
【答案】2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O；66.7%；全是紫紅色；產(chǎn)物中會(huì)混有KHCO3；MnO2；降溫結(jié)晶；2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；BCD
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：46引用：1難度：0.7
相似題
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1．氧化鎂在醫(yī)藥等行業(yè)應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室以菱鎂礦（主要成分為MgCO3，含少量FeCO3，其他雜質(zhì)不溶于水和酸） 為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖1：
（1）為了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、。MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（2）“氧化”過程中，將FeSO4全部轉(zhuǎn)化為Fe2（SO4）3，然后加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為。（已知部分金屬陽(yáng)離子以氫氧化物形成沉淀時(shí)溶液的pH見表）
（3）過濾后得到濾渣2和濾液，濾渣2是對(duì)應(yīng)離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ 開始沉淀時(shí)的pH 2.7 7.9 9.4 完全沉淀時(shí)的pH 3.7 9.6 11.4 （填化學(xué)式），此時(shí)濾液中的陽(yáng)離子一定含有（填離子符號(hào)）。
（4）煅燒過程存在以下反應(yīng)：
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑800℃
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑800℃
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑800℃
已知：①硫在常溫下是一種淡黃色固體，硫的熔點(diǎn)約為115.2℃，沸點(diǎn)約為444.7℃；②高錳酸鉀溶液與SO2反應(yīng)會(huì)褪色，且只吸收SO2，不吸收CO2； ③堿溶液既吸收SO2，又吸收CO2．利用如圖2裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)并收集。
①集氣瓶B中盛放的溶液是（填字母），C中盛放的溶液是（填字母）。
a.Ca（OH）2溶液
b.KMnO4溶液
c.NaOH溶液
d.BaCl2溶液
②裝置D的作用是。發(fā)布：2024/12/25 16:0:1組卷：127引用：2難度：0.5 -
2．硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請(qǐng)回答下列問題：
（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制 備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如圖：
①寫出由純SiHCl3，制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式_。
②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是。
（2）石英砂的主要成分是二氧化硅，高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維。二氧化硅和二氧化碳一樣，也能與氫氧化鈉溶液生成硅酸鈉（其水溶液稱水玻璃）和水。請(qǐng)寫出二氧化硅與氫氧化鈉溶液的化學(xué)方程式。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：23引用：1難度：0.5 -
3．波爾多液含氫氧化鈣、氫氧化銅和硫酸鈣等物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑。一種生產(chǎn)波爾多液的工藝流程如圖。
（1）“煅燒”的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。
（2）“混合”時(shí)不能用鐵制容器，原因是（用化學(xué)方程式表示）。
（3）“混合”時(shí)需不斷攪拌，目的是。
（4）“混合”過程中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（5）“混合”后得到的波爾多液溫度明顯高于室溫，原因是。
（6）用可以測(cè)定波爾多液酸堿度。發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：50引用：2難度：0.5
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