Question

（10分）高錳酸鉀是深紫色的針狀晶體，是最常用的氧化劑之一，工業(yè)上以軟錳礦（主要成分是MnO₂）為原料制備高錳酸鉀。下面是實(shí)驗(yàn)室制取高錳酸鉀的過程：

①稱取15g固體KOH和8g固體KClO₃，導(dǎo)入坩堝內(nèi)，混合均勻，小火加熱，并用鐵棒攪拌。待混合物熔融后，一面攪拌，一面將10gMnO₂粉末分批加入。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，熔融物的粘度逐漸增大，此時(shí)用力攪拌，待反應(yīng)物干涸后，再強(qiáng)熱5～10min。

②待熔體冷卻后，從坩堝內(nèi)取出，放入250mL燒杯中，用80mL蒸餾水分批浸取，并不斷攪拌，加熱以促進(jìn)其溶解。趁熱減壓過濾浸取液，即可得到墨綠色的K₂MnO₄溶液。

③將K₂MnO₄溶液倒入燒杯中，加熱至60℃，按如圖所示進(jìn)行電解。陽極是光滑的鎳片，卷成圓筒狀，陰極為粗鐵絲。接通直流電源，高錳酸鉀在陽極析出沉于燒杯底部，溶液由墨綠色逐漸轉(zhuǎn)為紫紅色，電解1h后，停止通電，取出電極。在冷水中冷卻電解液，使結(jié)晶完全，用玻璃砂布氏漏斗將晶體抽干，稱重，計(jì)算產(chǎn)率。

　　回答下列問題：

（1）步驟①發(fā)生的反應(yīng)方程式為______________________________

（2）步驟①中共熔時(shí)要選擇__________坩堝（填“鐵”、“陶瓷”或“石英”）。

（3）寫出步驟③中發(fā)生的電極反應(yīng)式：

　　 陽極____________________________　陰極________________________

（4）實(shí)驗(yàn)中用到抽濾操作，抽濾裝置如下圖所示，儀器B的名稱是___________。抽濾完畢，吸濾瓶?jī)?nèi)的液體從_____________________倒出。步驟③抽濾時(shí)使用玻璃砂布氏漏斗的原因是_________________________________________________

 

Answer 1

【答案】

（1）3MnO₂+6KOH+KClO₃＝3K₂MnO₄+KCl+3H₂O　�。�2分）

（2）鐵　�。�1分）

（3）陽極：2MnO₄^2-－2e^- ＝2MnO₄^-　　陰極：2H^＋+2e ＝H₂↑　（4分，各2分）

（4）吸濾瓶；吸濾瓶上口；高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕濾紙　�。�3分，各1分）

【解析】略