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实验室可有软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl;用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4;滤去MnO2沉淀,浓缩滤液,结晶得到深紫色的针状KMnO4.请回答:
(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是______ 3K2MnO4+KCl+3H2O
【答案】分析:(1)根据反应物与生成物来书写反应方程式;
(2)根据反应物与生成物来书写反应方程式;
(3)利用化学反应方程式及二氧化锰的质量代入计算;
(4)根据KMnO4能与热的经硫酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2,并利用质量守恒定律来书写反应方程式;
(5)利用(4)中的化学反应方程式及恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全来计算.
解答:解:(1)由软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl,则反应为3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O,
故答案为:3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O;
(2)由滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4,则反应为3MnO42-+4H+═MnO2↓+2MnO4-+2H2O,
故答案为:3MnO42-+4H+═MnO2↓+2MnO4-+2H2O;
(3)由3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O、3MnO42-+4H+═MnO2↓+2MnO4-+2H2O可知,反应物和生成物间的计量关系为:
MnO2→K2MnO4→KMnO4
 87          158×
2.5×80%      x
x=
答:KMnO4的理论产量是2.4g;
(4)由KMnO4能与热的经硫酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2,则反应为2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2+8H2O,
故答案为:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2+8H2O;
(5)设该KMnO4的纯度为y,根据2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2+8H2O可知,
    KMnO4---Na2C2O4
    ×158      134
    0.165×y     0.335
y=
答:该KMnO4的纯度为95.8%.
点评:本题考查化学反应方程式的书写及有关氧化还原反应的计算,明确反应物与生成物及物质之间的关系是解答的关键,难度不大.
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科目:高中化学 来源: 题型:

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(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是
3MnO2+6KOH+KClO3
  △  
.
 
3K2MnO4+KCl+3H2O
3MnO2+6KOH+KClO3
  △  
.
 
3K2MnO4+KCl+3H2O

(2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是
3MnO42-+4H+═MnO2↓+2MnO4-+2H2O
3MnO42-+4H+═MnO2↓+2MnO4-+2H2O

(3)若用2.5g软锰矿(含MnO2 80%)进行上述试验,计算KMnO4的理论产量;
(4)KMnO4能与热的经硫酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2,该反应的化学方程式是
2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4
  △  
.
 
K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O
2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4
  △  
.
 
K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O

(5)上述制得的KMnO4产品0.165g,恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全.计算该KMnO4的纯度.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?普陀区二模)实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应,生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl;用水溶解,滤去残渣;酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;再滤去沉淀MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体.
请回答:
(1)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是
6KOH+KClO3+3MnO2═3K2MnO4+KCl+3H2O
6KOH+KClO3+3MnO2═3K2MnO4+KCl+3H2O

(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
1:2
1:2
.生成0.1mol还原产物时转移电子
0.2NA或6.02×10-22
0.2NA或6.02×10-22
 个.KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是
KMnO4>K2MnO4>MnO2
KMnO4>K2MnO4>MnO2

(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2.若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g,能与0.335g Na2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应),该产品中KMnO4的纯度为
0.958
0.958

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

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(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是______;
(2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是______;
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