某化学兴趣小组的同学拟设计实验制备KMnO4，并检验所得产品纯度。
资料：
i.MnO2与强碱在强氧化剂存在下共熔生成K2MnO4；
ii.K2MnO4溶于水，发生歧化反应生成KMnO4：3K2MnO4+2H2O⇌2KMnO4+MnO2↓+5KOH。
根据资料，该小组同学设计实验方案如下：
①将KClO3和KOH固体混匀，加热至熔融，缓慢加入MnO2，继续加热，得颗粒状粗产品，提纯后，溶解得K2MnO4溶液。
②向制得的K2MnO4溶液中通入适量CO2，直至K2MnO4全部转化为KMnO4和MnO2。抽滤（减压过滤），滤液转入蒸发皿中，___a,抽滤（减压过滤），洗涤，干燥，称量，得到mg产品。
③将mg产品溶解，配成100mL溶液（待测液）。将此待测液逐滴滴入盛有25mL0.1000mol/L的H2C2O4溶液（含足量稀H2SO4）的锥形瓶中，当滴入溶液体积为VmL时H2C2O4恰好完全反应。
回答下列问题：
（1）写出制备K2MnO4的化学方程式：3MnO2+6KOH+KClO3 熔融 3K2MnO4+KCl+3H2O3MnO2+6KOH+KClO3 熔融 3K2MnO4+KCl+3H2O。
（2）请结合化学用语，解释进行K2MnO4的歧化反应时，通入适量CO2的目的 中和生成的OH-，使歧化反应充分进行中和生成的OH-，使歧化反应充分进行。
（3）步骤②中第一次抽滤的目的是 过滤除去MnO2过滤除去MnO2，a处的操作方法为 蒸发浓缩，冷却结晶蒸发浓缩，冷却结晶。
（4）步骤③中发生反应的离子方程式为 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；刚开始滴入的几滴溶液紫色褪去很慢，但再滴入几滴后，褪色变得很快，可能的原因是 生成的Mn2+起催化作用生成的Mn2+起催化作用。
熔融
熔融
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O；中和生成的OH-，使歧化反应充分进行；过滤除去MnO2；蒸发浓缩，冷却结晶；2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；生成的Mn2+起催化作用
熔融
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/6/27 10:35:59组卷：7引用：1难度：0.5
相似题
-
1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
