Question

高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑．如圖所示是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程．

（1）KMnO₄稀溶液是一種常用的消毒劑，其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是

ab

（填代號(hào)）．
a.84消毒液（NaClO溶液）   b．雙氧水   c．福爾馬林（35%甲醛溶液）  d.75%酒精
（2）高錳酸鉀保存在棕色試劑瓶中，下列試劑保存不需要棕色試劑瓶的是

d

（填代號(hào)）．
a．濃硝酸          b．硝酸銀           c．氯水         d．燒堿
（3）上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有

MnO₂

、

KOH

（寫化學(xué)式）．
（4）若不考慮物質(zhì)循環(huán)與制備過(guò)程中的損失，則1mol MnO₂可制得

2

3

或0.67mol

mol KMnO₄．
（5）寫出實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制備氣體的一個(gè)化學(xué)方程式

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；

（6）操作Ⅰ的名稱是

過(guò)濾

；操作Ⅱ根據(jù)KMnO₄和K₂CO₃兩物質(zhì)在溶解度上的差異（溶解度數(shù)據(jù)：K₂CO₃ 20℃時(shí)為112g，100℃時(shí)為156g；KMnO₄ 20℃時(shí)為6.4g，100℃時(shí)為30g）采用

濃縮結(jié)晶

（填操作步驟）、趁熱過(guò)濾的方法得到KMnO₄粗晶體．

Answer 1

分析：（1）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，常常利用高錳酸鉀的強(qiáng)氧化性進(jìn)行消毒；
（2）見(jiàn)光易分解的物質(zhì)常常保存在棕色試劑瓶中；
（3）最初反應(yīng)物中和最終生成物中含有的物質(zhì)就能循環(huán)利用；
（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒計(jì)算高錳酸鉀和二氧化錳的比值；
（5）實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制取O₂，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，據(jù)此解答；
（6）分離固體與溶液，采用過(guò)濾操作，利用KMnO₄和K₂CO₃在溶解性上進(jìn)行分離；

解答：解：（1）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，常常利用高錳酸鉀的強(qiáng)氧化性進(jìn)行消毒．
a、84消毒液（NaClO溶液），次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，常常利用次氯酸鈉的強(qiáng)氧化性進(jìn)行殺菌消毒，故a正確；
b、雙氧水具有強(qiáng)氧化性，常常利用雙氧水的強(qiáng)氧化性進(jìn)行殺菌消毒，故b正確；
c、福爾馬林（35%甲醛溶液）是通過(guò)滲透到細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌蛋白質(zhì)凝固（變性），從而殺死細(xì)菌，故c錯(cuò)誤；
d、75%酒精是通過(guò)酒精滲透到細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌蛋白質(zhì)凝固（變性），從而殺死細(xì)菌，故d錯(cuò)誤；
故選ab；
（2）見(jiàn)光易分解的物質(zhì)常常保存在棕色試劑瓶中．
a．濃硝酸見(jiàn)光分解生成二氧化氮、氧氣和水，所以要保存在棕色試劑瓶中，故a錯(cuò)誤；
b．硝酸銀見(jiàn)光分解生成銀、二氧化氮和氧氣，所以要保存在棕色試劑瓶中，故b錯(cuò)誤；
c．氯水中的次氯酸見(jiàn)光分解生成鹽酸和氧氣，所以要保存在棕色試劑瓶中，故c錯(cuò)誤；
d．燒堿見(jiàn)光不分解，所以不要保存在棕色試劑瓶中，故d正確；
故選d；
（3）在開(kāi)始的反應(yīng)物和最終的生成物中都含有MnO₂和KOH，所以二氧化錳和氫氧化鉀能循環(huán)使用，
故答案為：MnO₂、KOH；
（4）根據(jù)錳元素守恒知，1molMnO₂生成1molK₂MnO₄，錳酸鉀和二氧化碳反應(yīng)的方程式為 3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+MnO₂+2K₂CO₃，根據(jù)方程式知，1molK₂MnO₄和二氧化碳反應(yīng)生成

2

3

mol或0.67molKMnO₄，
故答案為：

2

3

或0.67mol；
（5）實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制取O₂，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）該操作是分離固體與溶液，是過(guò)濾操作，KMnO₄和K₂CO₃在溶解性上不同采用熱的情況下采用濃縮結(jié)晶的方式可分離，
故答案為：過(guò)濾；濃縮結(jié)晶；

點(diǎn)評(píng)：本題考查常見(jiàn)氧化劑與還原劑、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)計(jì)算和對(duì)工藝流程的理解、閱讀題目獲取信息的能力等，解答本題時(shí)要充分理解圖中提供的信息，只有理解了圖中信息才能對(duì)問(wèn)題做出正確的判斷，題目難度中等．