Question

【題目】以高純度的二氧化錳為原料制備高錳酸鉀的主要流程如下

（1）操作I的名稱是______，該操作中玻璃棒的作用是______；

（2）操作Ⅱ是根據KMnO4和K2CO3兩種物質在溶解性上的差異將兩者分離。具體操作步驟為：蒸發濃縮、降溫結晶，過濾，洗滌干燥，得KMnO4晶體。則兩者中______（填化學式）的溶解度受溫度影響變化更大，母液E是高錳酸鉀的溶液______（填“飽和”或“不飽和）過程中溫度不宜過高，原因是______（用方程式表示）。

（3）“通CO2”的反應化學方程式為：3K2MnO4+2CO2＝2KMnO4+MnO2↓十2K2CO3，該反應中錳元素的轉化率（所得高錳酸鉀中錳元素與反應物中錳元素的質量百分比）為______（精確到小數點后一位）。

（4）電解法也可以實現由K2MnO4向KMnO4的轉化，與“通CO2”相比，其優點是______（填字母，該反應的化學方程式為：2K2MnO4+2H2O2KMmO4+2KOH十H2↑）。

a．節約能源 b．錳元素轉化率高 c．得到的KOH可以循環利用 d．可以同時獲得氫氣

Answer 1

【答案】過濾 引流 K2CO3 飽和 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 66.6% bcd

【解析】

（1）操作I是分離難溶性固體與液體的方法，即過濾操作，在過濾操作中玻璃棒的作用是引流；

（2）操作Ⅱ是根據KMnO4和K2CO3兩種物質在溶解性上的差異將兩者分離；具體操作步驟為：蒸發濃縮、降溫結晶，過濾，洗滌干燥，得KMnO4晶體，這說明兩者中 碳酸鉀的溶解度受溫度影響變化更大，得到了高錳酸鉀晶體，所以母液E是高錳酸鉀的飽和溶液；因為高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，所以此過程中溫度不宜過高，反應的化學方程式為：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；

（3）“通CO2”的反應化學方程式為：3K2MnO4+2CO2＝2KMnO4+MnO2↓十2K2CO3，該反應中錳元素的轉化率（所得高錳酸鉀中錳元素與反應物中錳元素的質量百分比）為： 100%= 66.6%；

（4）a、此方法需要通電，不能節約能源，故錯誤；

b、此過程錳元素完全轉化為KMnO4中的錳元素，所以錳元素轉化率高，故正確；

c、得到的KOH可以循環利用，故正確；

d、可以同時獲得氫氣，故正確。