题目
题型:唐山模拟难度:来源:
KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产.即在反应器中碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:
回答下列问题:
(1)写出反应器中反应的方程式______
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因______.
(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:______阳极:______.
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:K2MnO4+CO2=KMnO4+MnO2+K2CO3将所得到的KMnO4配成0.1mol•L-1 KMnO4溶液,滴定20.00mL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00mL.滴定达到终点时的现象为:______,则FeCl2溶液的浓度为______mol/L.
答案
故答案为:4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O;
(2)氧化铝是两性氧化物,既能与强酸反应也能与强碱反应,所以氧化铝和强碱反应生成偏铝酸盐和水,反应的离子方程式为2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O,
故答案为:2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O;
(3)电解锰酸钾溶液时,阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子,电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阳极上锰酸根离子失电子生成高锰酸根离子,电极反应式为2MnO42--2e-=2MnO4-,
故答案为:阴极:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阳极:2MnO42--2e-=2MnO4-;
(4)氯化亚铁有还原性,高锰酸钾有强氧化性,所以氯化亚铁能被高锰酸钾氧化成氯化铁,故滴定达到终点时的现象为:溶液从浅绿色变为紫红色并且在30秒内不褪色;
设氯化亚铁溶液的浓度为C.
5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++Mn2++4H2O
5mol 1mol
0.02Cmol 0.003mol
C=0.75mol•L-1
故答案为:溶液从浅绿色变为紫红色并且在30秒内不褪色;0.75.
核心考点
试题【化学--选修2:化学与技术KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产.即在反应器中碱性条件下用氧气氧化MnO2得到】;主要考察你对物质的量浓度等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体 |
B.若从A点到D点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸 |
C.图中五点KW间的关系:B>C>A=D=E |
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性 |
A.由水电离出的[H+]=10-12的溶液中:K+HCO3-NH4+SO42- |
B.在pH=1的溶液中:NO3-I-K+Fe3+ |
C.在碱性溶液中:AlO2-CO32-K+SiO32- |
D.在含有大量Al3+的溶液中:CO32-NO3-Cl-K+ |
A.c(Cu2+)=0.2mo1/L | B.n(CuC12)=0.2mo1 |
C.N(C1-)=0.2NA | D.n(CuC12):n(H2O)=1:10 |
A.1L溶液中含有K+、SO42-总数为0.03NA |
B.1L溶液中含有K+数目是0.1NA |
C.1 L溶液中K+的浓度是0.20 mol/L |
D.2 L溶液中含有SO42-的浓度是0.3mol/L |
A.将1 mL 1.0×10-5mol/L盐酸稀释到1000 mL,得到pH=8 的盐酸 |
B.将1 mL pH=3的一元酸溶液稀释到10 mL,若溶液的pH<4,则此酸为弱酸 |
C.用pH=1的盐酸分别中和1 mL pH=13 NaOH溶液和氨水,NaOH消耗盐酸的体积大 |
D.pH=2的盐酸与pH=1的硫酸比较,2 c(Cl-)=c(SO42-) |
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