Question

實驗室可由軟錳礦(主要成分為MnO₂)制備KMnO₄，方法如下：高溫下使軟錳礦與過量KOH(s)和KClO₃(s)反應，生成K₂MnO₄(錳酸鉀)和KCl；用水溶解，濾去殘渣；酸化濾液，K₂MnO₄轉化為MnO₂和KMnO₄；再濾去沉淀MnO₂，濃縮結晶得到KMnO₄晶體。

請回答：

(1)用軟錳礦制備K₂MnO₄的化學方程式是___________________________________。

(2)K₂MnO₄轉化為KMnO₄的反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為__________________。生成0.1 mol還原產物時轉移電子__________個。KMnO₄、K₂MnO₄和MnO₂的氧化性由強到弱的順序是__________________________________。

(3)KMnO₄能與熱的Na₂C₂O₄(aq，硫酸酸化)反應生成Mn^2＋和CO₂。若取用軟錳礦制得的KMnO₄產品 0.165 g，能與0.335 g Na₂C₂O₄恰好完全反應(假設雜質均不能參與反應)，該產品中KMnO₄的純度為________________________________________________。

Answer 1

答案　(1)6KOH＋KClO₃＋3MnO₂===3K₂MnO₄＋KCl＋3H₂O

(2)1∶2　0.2N_A或1.204×10²²　KMnO₄＞K₂MnO₄＞MnO₂

(3)95.8%

解析　(1)利用電子守恒配平6KOH＋KClO₃＋3MnO₂===3K₂MnO₄＋KCl＋3H₂O；(2)3MnO＋4H^＋===MnO₂＋2MnO＋2H₂O，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2，由上述方程式可知氧化性KMnO₄＞K₂MnO₄＞MnO₂；(3)設KMnO₄的純度為x，根據(jù)得失電子守恒得×5＝×2×1

x＝0.958。