高錳酸鉀是常用的氧化劑。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。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備的操作流程:

上述反應(yīng)②的化學(xué)方程式:
已知:

(1)加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體時,不采用瓷坩堝而選用鐵坩堝的理由是_______;
反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______。
(2)從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是________(選填字母代號,下同)。
A.蒸餾  B.蒸發(fā) C.灼燒  D.抽濾    E.冷卻結(jié)晶
(3)制備過程中需要用到純凈的CO2氣體。制取純CO2凈最好選擇下列試劑中_________。
A.石灰石  B.濃鹽酸 C.稀疏酸 D.純堿
(4)實(shí)驗(yàn)時,若CO2過量會生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低。原因是______  。
(5)由于CO2的通人量很難控制,因此對上述實(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.醋酸     B.濃鹽酸      C.稀硫酸
(1)高溫下強(qiáng)堿要腐蝕坩堝(瓷坩堝的主要成分是硅酸鹽,含有二氧化硅,要與堿反應(yīng)。)3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O(2)B E D (3)C D(4)KHCO3的溶解度比K2CO3小很多,濾液蒸發(fā)濃縮時KHCO3會隨KMnO4一起結(jié)晶析出。(5)A(因?yàn)辂}酸有還原性;醋酸鉀的溶解度比硫酸鉀大很多,蒸發(fā)濃縮時基本上都會留在母液里)

試題分析:(1) 加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體混合物時,由于KOH會與瓷坩堝中的SiO2發(fā)生反應(yīng):2KOH+SiO2K2SiO3+H2O腐蝕坩堝,而不與Fe發(fā)生反應(yīng),所以要用鐵坩堝。根據(jù)題意可知反應(yīng)①的化學(xué)方程式為3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O 。 (2)從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾。因此選項(xiàng)為B、E、D。(3)制備過程中需要用到純凈的CO2氣體,酸應(yīng)該用不揮發(fā)性的酸——H2SO4,但是H2SO4與CaCO3發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CaSO4微溶于水,覆蓋在CaCO3的表面,是反應(yīng)不能再進(jìn)行。所以鹽應(yīng)該用Na2CO3.選項(xiàng)為C、D。(4)實(shí)驗(yàn)時,若CO2過量會生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低。原因是KHCO3的溶解度比K2CO3小很多,濾液蒸發(fā)濃縮時KHCO3會隨KMnO4一起結(jié)晶析出。(5) 若把實(shí)驗(yàn)中通CO2改為加其他的酸,因?yàn)橛袚]發(fā)性,不能選用,K2SO4的溶解度比CH3COOK小的多,因此綜合考慮應(yīng)該選擇醋酸得到的產(chǎn)品純度更高。故選項(xiàng)為A。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)原理或操作的敘述中,不正確的是(   )
A.從碘水中提取單質(zhì)碘時,不能用無水乙醇代替CCl4
B.乙醇發(fā)生催化氧化反應(yīng),產(chǎn)物可用新制的Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)
C.用濃硫酸與蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)鑒別部分蛋白質(zhì)
D.實(shí)驗(yàn)室中提純混有少量乙酸的乙醇,可采用先加生石灰,過濾后再蒸餾的方法

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):

(1)步驟①的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_________;
(2)現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品。完成該實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是_________;
(3)步驟③中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_________;
A.CCl4與水不互溶
B.CCl4可與I2發(fā)生取代反應(yīng)
C.CCl4的密度比水大
D.CCl4不易燃燒,可作滅火劑
E.碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多
(4)步驟③中還可選擇_________作萃取劑;
(5)步驟②中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________;
(6)請?jiān)O(shè)計(jì)一種簡單的實(shí)驗(yàn)方法,檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘:_________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的描述不正確的是(  )。
A.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸O42-的方法是取少量該溶液加入BaCl2溶液,再加入稀硝酸
B.用KMnO4酸性溶液可鑒別CH3CH=CHCH3和CH3CH2CH2CH2CH3
C.用酚酞溶液或品紅溶液均可鑒別NH3和SO2氣體
D.取工業(yè)有機(jī)廢水(無色),滴加數(shù)滴FeCl3溶液,溶液變紫色,說明此廢水中含酚類物質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑。為檢測某食品中亞硫酸鹽含量(通常以1 kg樣品中含SO2的質(zhì)量計(jì))。某研究小組設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)流程:

(1)氣體A的主要成分是________。為防止煮沸時發(fā)生暴沸,必須先向燒瓶中加入________;通入N2的目的是________。
(2)寫出甲方案第①步反應(yīng)的離子方程式:________________________。
(3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗,其操作方法是__________________________________________________________。
(4)若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品,則按乙方案實(shí)驗(yàn)測定的結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(5)若取樣品w g,按乙方案測得消耗0.010 00 mol·L-1I2溶液V mL,則1 kg樣品中含SO2的質(zhì)量是________g(用含w、V的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)方法正確且能達(dá)到目的的是
A.用裝置I除去CO2中的SO2B.實(shí)驗(yàn)室用裝置II制備NH3
C.用裝置III制備乙烯D.裝置IV比較酸性H2CO3>苯酚

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列除雜質(zhì)的操作中不正確的是
A.鐵粉中混有鋁粉:加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)后過濾
B.FeCl2溶液中混有FeCl3:加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾
C.Na2CO3固體中混有少量NaHCO3:加入適量NaOH溶液
D.氯氣中混有少量氯化氫氣體:將混合氣體通過盛飽和食鹽水的洗氣瓶

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

用石灰乳、石灰氮(CaCN2)和煉廠氣(含H2S)反應(yīng),既能凈化尾氣,又能獲得應(yīng)用廣泛的CS(NH2)2(硫脲),其部分工藝流程如下:

(1)高溫下,H2S存在下列反應(yīng):2H2S(g)??2H2(g)+S2(g),其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=________________。
(2)用石灰乳吸收H2S制取Ca(HS)2需要在低溫下進(jìn)行,其原因是_____________________________________________________;
過濾得到的濾渣可再利用,濾渣的主要成分是________(填化學(xué)式)。
(3)合成硫脲需長時間攪拌,并在較高溫度(80~85 ℃)下進(jìn)行,其目的是_______________________________________。
Ca(HS)2與CaCN2在水溶液中合成硫脲的化學(xué)方程式為________________________________。
(4)化合物X與硫脲互為同分異構(gòu)體,X加入FeCl3溶液中,溶液顯紅色,X的化學(xué)式為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置探究SO2與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物。(夾持裝置已略去,裝置的氣密性良好)

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)中裝置B可吸收水分,干燥SO2氣體,其目的是:_________________________。
裝置D除了吸收過量的SO2,避免污染空氣外,還起到的作用是:_________________。
Ⅱ.對C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè):(假設(shè)Na2O2已全部反應(yīng))
假設(shè)1:__________。 假設(shè)2:只有Na2SO4; 假設(shè)3:既有Na2SO3又有Na2SO4。
(1)甲同學(xué)認(rèn)為SO2與Na2O2的反應(yīng)不同于CO2,應(yīng)為假設(shè)2成立,請據(jù)此寫出C中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。
(2)若假設(shè)2成立,為確定C中固體產(chǎn)物的成分,甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):

得出結(jié)論:C中固體產(chǎn)物只有Na2SO4。該方案是否合理?答:__________。(填“是”或“否”)理由是______________________________。
(3)乙同學(xué)為證明假設(shè)3成立,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論為:
①取少量C中固體產(chǎn)物于試管中,加入適量的蒸餾水溶解;
②滴加過量的1mol?L-1BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明C中固體產(chǎn)物中有_________;
③滴加適量的1mol?L-1稀鹽酸,若白色沉淀部分溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則證明C中固體產(chǎn)物中有___________________。

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