高錳酸鉀在實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療上有非常廣泛的應(yīng)用。以下是工業(yè)上用軟錳礦(主要含MnO2)制備高錳酸鉀晶體的一種工藝流程:

(1)上述生產(chǎn)過(guò)程中,第①步的氧化劑為(寫化學(xué)式)             。
(2)第②步反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                             。
(3)由母液制得KOH應(yīng)加入的物質(zhì)是         。寫出相應(yīng)化學(xué)方程式            。
(4)操作Ⅰ用到的儀器有       ,操作Ⅱ是根據(jù)KMnO4和K2CO3兩種物質(zhì)在      上的差異,采用蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾得到KMnO4粗晶體。

(1)O2
(2)3K2MnO4+2CO2= 2KMnO4+2K2CO3+MnO2
(3)Ba(OH)2或Ca(OH)2或CaO等;
Ca(OH)2+K2CO3=  Ca CO3↓+2KOH(其他合理答案亦可)
(4)漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)(帶鐵圈);溶解度

解析試題分析:(1)上述生產(chǎn)過(guò)程中,第①步的反應(yīng)為:2MnO2+4KOH(熔融)+O2 ==2K2MnO4+2H2O,氧化劑為O2;(2)由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,向K2MnO4溶液中通入CO2制備KMnO4、還生成K2CO3、MnO2,反應(yīng)只有Mn元素的化合價(jià)發(fā)生變化,由+6價(jià)降低為+4價(jià),由+6價(jià)升高為+7價(jià),利用氧化還原方程式的配平原則可寫出,3K2MnO4+2CO2= 2KMnO4+2K2CO3+MnO2(3)母液為K2CO3溶液,制取KOH應(yīng)加入的物質(zhì)是Ba(OH)2或Ca(OH)2或CaO等;(4)操作Ⅰ為過(guò)濾,用到的儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)(帶鐵圈),操作II是將兩種可溶于性鹽分離開(kāi),應(yīng)該是利用物質(zhì)溶解度的差異,通過(guò)濃縮結(jié)晶的方法將二者分離開(kāi)。
考點(diǎn):以化學(xué)工藝流程為載體考查氧化還原反應(yīng)、化學(xué)方程式書寫和物質(zhì)的分離方法。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下圖所示儀器可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量無(wú)水FeCl3,儀器連接順序正確的是

A.a(chǎn)-b-c-d-e-e-f-g-h B.a(chǎn)-e-d-c-b-h-i-g C.a(chǎn)-d-e-c-b-h-i-g D.a(chǎn)-c-b-d-e-h-i-f

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列說(shuō)法中,正確的是

A.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解其相應(yīng)的氯化物水溶液制得的
B.日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜,對(duì)內(nèi)部金屬起保護(hù)作用
C.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在
D.為測(cè)定熔融氫氧化鈉的導(dǎo)電性,可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某學(xué)生用實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的酸、堿、鹽和金屬單質(zhì)為反應(yīng)物,并利用一個(gè)底部有小孔的試管和一個(gè)廣口瓶組裝成如圖所示的裝置。試回答:

(1)若試管中裝有銅絲網(wǎng)隔板,利用該裝置可制取哪些氣體?
                                             (寫出兩種)。
(2)若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板,則該裝置可用于制取何種氣體?                        。該反應(yīng)的離子方程式是:                     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

用二氧化氯(ClO2)、鐵酸鈉(Na2FeO4摩爾質(zhì)量為166 g·mol-1)等新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2對(duì)淡水進(jìn)行消毒是城市飲用水處理新技術(shù)。ClO2和Na2FeO4在水處理過(guò)程中分別被還原為Cl和Fe3。
(1)如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來(lái)表示消毒效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是      >               。(填化學(xué)式)

(2)二氧化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點(diǎn)為-59℃,沸點(diǎn)為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸在60℃時(shí)反應(yīng)制得。某學(xué)生用如上圖所示的裝置模擬工業(yè)制取及收集ClO2,其中A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2的凝集裝置,C為尾氣吸收裝置。請(qǐng)問(wèn):
①A中反應(yīng)還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1:2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為         
A部分還應(yīng)添加溫度控制(如水浴加熱)裝置,B部分還應(yīng)補(bǔ)充什么裝置:        
②該裝置按①補(bǔ)充完整后,裝置A、B、C中還有一處設(shè)計(jì)明顯不合理的是         _ 
(填“A、B或C”),理由是                                                  
③C中的試劑為NaOH溶液,反應(yīng)時(shí)生成氯酸鈉和亞氯酸鈉(NaClO2),發(fā)該反應(yīng)的離子方程式為                           。若實(shí)驗(yàn)時(shí)需要450mL 4mol/L的NaOH溶液,則在精確配制時(shí),需要稱取NaOH的質(zhì)量是      g,所使用的儀器除托盤天平、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還必須有            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

軟錳礦中含MnO2約70%,SiO2約20%,Al2O3約4%,其余為水分;閃鋅礦中含ZnS約80%,F(xiàn)eS、CuS、SiO2共約7%,其余為水分?蒲腥藛T開(kāi)發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝,制取Zn、MnO2和Na2SO4。其工藝流程如下:

(1)I的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。寫出MnO2、CuS與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                               ;
(2)已知Fe(OH)3、Al(OH)3、Zn(OH)2三種物質(zhì)開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液的pH如下表:

沉淀物
 
Fe(OH)3
 
Al(OH)3
 
Zn(OH)2
 
開(kāi)始沉淀pH
 
2.3
 
4.0
 
5.6
 
完全沉淀pH
 
4.1
 
5.2
 
8.0
 
 
則III中調(diào)節(jié)溶液的pH至5.2~5.4,此時(shí)生成沉淀M的成分為          (寫化學(xué)式),III中加入MnO2的作用是                                            ;
(3)Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲線(g/100g水)如圖,則IV中得到Na2SO4固體的操作是:將分離出MnCO3和ZnCO3后的濾液升溫結(jié)晶、           、用乙醇洗滌后干燥。用乙醇洗滌而不用水洗的原因是                     

(4)V是用惰性電極電解制得Zn和MnO2,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為                    
(5)綠色化學(xué)思想在本工藝中得到了充分體現(xiàn),在本工藝流程中可循環(huán)使用的主要物質(zhì)有:MnO2、ZnCO3、MnCO3             (寫化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料,無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

(1)本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外,還需要                  等原料。
(2)寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                  。
(3)過(guò)濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗(yàn)濾液中含有CO32的操作方法是:
_________________________________________________________________。
(4)若過(guò)濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×10-5 mol·L-1時(shí)可認(rèn)為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全,則濾液中CO32離子的物質(zhì)的量濃度不得低于                  。
(已知:Ksp(CaCO3)=5.0×10-9
(5)寫出蒸氨過(guò)程中的化學(xué)方程式                                             。
(6)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料,選擇的依據(jù)是    。
a.熔點(diǎn)較低(29℃熔化)    b.能導(dǎo)電     c.能制冷     d.無(wú)毒

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)1,2 -二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無(wú)色液體,密度2.18 g·cm-3,沸點(diǎn)131.4℃,熔點(diǎn)9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)室中可以用下圖所示裝置制備1,2 -二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

填寫下列空白:
(1)寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式。
______________________                  。  
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞。請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象:____________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:________________________________________。
(4)某學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí),使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時(shí),所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過(guò)許多。如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題,試分析其可能的原因。__________
______________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量SiO2),為了測(cè)定該黃銅礦的純度,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):

現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進(jìn)行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00ml。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)稱量樣品所用的儀器為_(kāi)____(填“托盤天平”或“電子天平”),將樣品研細(xì)后再反應(yīng),其目的是_______ 。
(2)裝置a和c的作用分別是____和____(填標(biāo)號(hào))。
A除去SO2氣體          B除去空氣中的水蒸氣     C有利于氣體混合
D有利于觀察空氣流速   E除去反應(yīng)后多余的氧氣
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,仍需通一段時(shí)間的空氣,其目的是___________。
(4)通過(guò)計(jì)算可知,該黃銅礦的純度為_(kāi)_______。
(5)若用右圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d,同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀___(填序號(hào))。

(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測(cè)得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確,可能的原因主要有_____________________________________________。

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