【题目】高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)“平炉”中发生的化学方程式为 。
(2)“平炉”中需要加压,其目的是 。
(3)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成KMnO4,MnO2和 (写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是 。
③CO2的等电子体COS,分子 COS电子式为_______________。
(4)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液滴定,滴定终点现象 ,该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。
【答案】(1)2MnO2+4KOH+O22K2Mn04+2H2O(2)加快反应速率,提高的转化率
(3)①KHCO3②MnO42--e-=MnO4-H2(1分)③
(4)最后一滴变为浅紫红色,,且半分钟内不变色;2:5
【解析】
试题分析:(1)根据流程图可知,在“平炉”中MnO2、KOH、O2在加热时会反应产生K2MnO4,根据质量守恒定律可知,另外一种生成物质是H2O,根据原子守恒、电子守恒可得发生的化学方程式为2MnO2+4KOH+O22K2Mn04+2H2O;
(2)由于上述反应中氧气的状态是气态,在“平炉”中增大压强,就可以使反应物氧气的浓度增大,根据外界条件对化学反应速率的影响,增大反应物的浓度,可以使化学反应速率加快;再结合外界条件对化学平衡移动的影响,任何反应都具有一定的可逆性,该反应的正反应是气体体积减小的反应。若增大压强,可以使化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动,故可以提高原料的转化率;
(3)①在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,这时K2MnO4会发生歧化反应,生成KMnO4、MnO2,根据质量守恒定律可知,另外一种生成物是KHCO3;
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,在电解槽阳极,MnO42失去电子,发生氧化反应,产生MnO4。阳极的电极反应式是:MnO42e=MnO4;在阴极,溶液中的水电离产生的H+获得电子变为氢气逸出,阴极的电极反应式是:2H2O+2e=H2↑+2OH,所以阴极逸出的气体是H2;
③CO2的等电子体COS分子,则根据二氧化碳的电子式可知COS电子式为;
(4)由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色,则终点实验现象是最后一滴变为浅紫红色,,且半分钟内不变色;根据离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+ 6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:5。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)为了做到合理营养,我国营养学家将食物分为A、B、C、D、E五类,请回答下列问题:①营养学家将这五类形象地设计成图示的“ ”,并提倡居民每天均衡地吃这五类食物.为保证身体健康,建议在每日摄入的总能量中,早、中、晚餐的能量比例是 .
②正在生长发育的青少年,应多吃图中C、D类食物,原因是该类食物中含有丰富的 和钙质.
③你每天吃的主食是 类食物,膳食中如果不搭配该类食物会造成身体内缺乏 .
④B类食物所含的主要营养成分是 和无机盐.
(2)随着我国经济的发展,摩托车、小汽车进入家庭成为日常主要交通工具.大量的机动车所排放的尾气也逐步成为我国空气的主要污染源之一.
①请写出一种污染空气的气体的名称: .
②为实现环境整体效率最优化,请提出减小或治理大气污染的一点建议: .
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据有机化合物的命名原则,下列命名正确的是( )
A. 3-甲基-1,3-丁二烯
B. 2-羟基丁烷
C.CH3CH(C2H5)CH2CH2CH3 2-乙基戊烷
D.CH3CH(NH2)CH2COOH 3-氨基丁酸
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理:
(1)NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl
(2)NaOCN与NaClO反应,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2
已知HCN(Ki=6.3×10-10)有剧毒;HCN、HOCN中N元素的化合价相同。
完成下列填空:
(1)第一次氧化时,溶液的pH应调节为____________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”);原因是______________________。
(2)写出第二次氧化时发生反应的离子方程式_________________________。
(3)处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水,实际至少需NaClO__ _g(实际用量应为理论值的4倍),才能使NaCN含量低于0.5 mg/L,达到排放标准。
(4)(CN)2与Cl2的化学性质相似。(CN)2与NaOH溶液反应生成_________、__________和H2O。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0
①反应达到平衡后,若再通入一定量氮气,则N2O5的转化率将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
t/s | 0 | 500 | 1 000 |
c(N2O5)/mol·L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.48 |
则500 s内N2O5的分解速率为__________。
③在T2温度下,反应1 000 s时测得NO2的浓度为4.98 mol·L-1,则T2________T1。
(2)如图所示装置可用于制备N2O5,则N2O5在电解池的________区生成,其电极反应式为____________
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在下列氧化还原反应中,水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②2H2O2H2↑+O2↑
③2F2+2H2O=O2+4HF
④3NO2+H2O=2HNO3+NO
⑤NaH+H2O=NaOH+H2↑
⑥2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
A. ③④⑥ B. ②③⑤ C. ①②③⑤ D. ④⑥
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是( )
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.在常温常压下,71g Cl2含有的分子数为NA
C.25℃,1.01×105 Pa,22.4LSO2中含有的原子数为3NA
D.标准状况下,11.2L H2O含有的分子数为0.5NA
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com