Question

（2009?靜安區(qū)一模）高錳酸鉀是常用的氧化劑．以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程．

（1）高錳酸鉀保存在棕色試劑瓶，下列試劑保存不需要棕色試劑瓶的是

d

 （填序號(hào)）
a．濃硝酸    b．硝酸銀    c．氯水    d．燒堿
（2）K₂MnO₄和C0₂反應(yīng)生成KMnO₄、MnO₂和K₂C0₃的化學(xué)方程式為：

3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂

（3）上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有

KOH、MnO₂

 （用化學(xué)式表示，至少寫(xiě)2種）．
（4）操作I的名稱(chēng)是

過(guò)濾

；用結(jié)晶法分離KMnO₄、K₂C0₃兩種物質(zhì)，進(jìn)行該操作前需查閱的資料是

KMnO₄、K₂C0₃的溶解度隨溫度變化情況

．
（5）以下是KMnO₄的溶解度數(shù)據(jù)．

溫度（℃）	O	10	20	50	60
S（g/lOOg水）	2.8	4.3	6.3	17.0	22.1

實(shí)驗(yàn)室用重結(jié)晶的方法將KMnO₄粗品制成精品．需進(jìn)行的操作有：配制熱飽和溶液、

冷卻結(jié)晶

、過(guò)濾、洗滌、

干燥

．洗滌所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和

漏斗

；檢查是否洗凈的操作是

取第二次洗滌液，加入CaCl₂溶液，若沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明洗滌干凈．

．

Answer 1

分析：（1）光見(jiàn)易分解的藥品需要保存在棕色試劑瓶中．
（2）反應(yīng)中K₂MnO₄→KMnO₄，Mn元素化合價(jià)由+6價(jià)升高為+7價(jià)，共升高變化1價(jià)，K₂MnO₄→MnO₂，Mn元素化合價(jià)由+6價(jià)降低為+4價(jià)，共降低2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故KMnO₄系數(shù)為2，MnO₂系數(shù)為1．再根據(jù)元素守恒確定其它物質(zhì)的系數(shù)，據(jù)此寫(xiě)出方程式．
（3）由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖知KOH及MnO₂會(huì)被循環(huán)利用．
（4）由工藝流程可知操作I將固體MnO₂與液體分開(kāi)，屬于過(guò)濾．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)晶的方式將二者分離開(kāi)．
（5）實(shí)驗(yàn)室用重結(jié)晶的方法將KMnO₄粗品制成精品．應(yīng)配制熱飽和溶液、冷卻晶體、過(guò)濾、洗滌、干燥．
過(guò)濾結(jié)束進(jìn)行洗滌，洗滌所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗；
晶體中主要含有雜質(zhì)K₂CO₃，可以取第二次洗滌液，加入CaCl₂溶液，檢驗(yàn)是否含有CO₃^2-．確定是否洗凈．

解答：解：（1）濃硝酸、硝酸銀、氯水光見(jiàn)易分解需要保存在棕色試劑瓶中，KOH不需要保存在棕色試劑瓶中．
故選：d．
（2）反應(yīng)中K₂MnO₄→KMnO₄，Mn元素化合價(jià)由+6價(jià)升高為+7價(jià)，共升高變化1價(jià)，K₂MnO₄→MnO₂，Mn元素化合價(jià)由+6價(jià)降低為+4價(jià)，共降低2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故KMnO₄系數(shù)為2，MnO₂系數(shù)為1．根據(jù)Mn元素守恒可知KMnO₄系數(shù)為3，
根據(jù)K元素守恒可知K₂C0₃系數(shù)為2，由碳元素守恒可知系數(shù)C0₂為2，方程式為3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂．
故答案為：3K₂MnO₄+2CO₂=2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂．
（3）由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖知KOH及MnO₂可以被循環(huán)利用．
故答案為：KOH、MnO₂．
（4）過(guò)濾除去不溶于水的MnO₂，利用溶解度的不同，采取濃縮結(jié)晶的方法使KMnO₄從溶液中析出而分離出來(lái)．
故答案為：過(guò)濾；KMnO₄、K₂C0₃的溶解度隨溫度變化情況．
（5）實(shí)驗(yàn)室用重結(jié)晶的方法將KMnO₄粗品制成精品．應(yīng)配制熱飽和溶液、冷卻晶體、過(guò)濾、洗滌、干燥．過(guò)濾結(jié)束進(jìn)行洗滌，洗滌所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗．晶體中主要含有雜質(zhì)K₂CO₃，可以取第二次洗滌液，加入CaCl₂溶液，若沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明洗滌干凈．
故答案為：冷卻晶體； 干燥；漏斗；取第二次洗滌液，加入CaCl₂溶液，若沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明洗滌干凈．

點(diǎn)評(píng)：考查物質(zhì)保存與分離提純等基本操作、氧化還原反應(yīng)、對(duì)工藝流程的理解，難度中等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中的轉(zhuǎn)化關(guān)系．要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問(wèn)題的能力．