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KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上可以以软锰矿(主要成分MnO2,另含Al2O3、SiO2杂质)为原料,通过液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再用铂板作阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

回答下列问题:
(1)写出反应器中反应的方程式                                      
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿会导致KOH消耗量偏高,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因                 
                           
(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式
阴极:                      ;阳极:                     
在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是                  
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其中通入CO2制备KMnO4,配平方程式:
       K2MnO4+    CO2=      KMnO4+    MnO2+    K2CO3
与传统法相比,液相法的优点是:__                    _________。

(11分)(1)4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O(2分)
(2)2OH+Al2O3=2AlO2+H2O   2OH+SiO2= SiO 32—+H2O(2分)
(3)阴极:2H2O+2e= H2↑+2 OH(1分)(写成2H++2e=H2↑也给分)
阳极:2MnO42—-2e=2MnO4(1分)    KOH(1分)
(4)3 K2MnO4+ 2CO2= 2 KMnO4+ 1 MnO2+ 2 K2CO3(1分)   产率高(1分)

解析

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?唐山模拟)化学--选修2:化学与技术
KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产.即在反应器中碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

回答下列问题:
(1)写出反应器中反应的方程式
4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O
4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O

(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因
2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O
2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O

(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
阳极:
2MnO42--2e-=2MnO4-
2MnO42--2e-=2MnO4-

(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:K2MnO4+CO2=KMnO4+MnO2+K2CO3将所得到的KMnO4配成0.1mol?L-1 KMnO4溶液,滴定20.00mL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00mL.滴定达到终点时的现象为:
溶液从浅绿色变为紫红色并且在30秒内不褪色
溶液从浅绿色变为紫红色并且在30秒内不褪色
,则FeCl2溶液的浓度为
0.75
0.75
mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

【化学——选修2:化学与技术】(15分)

KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产。即在反应器中碱性条件下用氧气氧化KnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

    回答下列问题:

(1)写出反应器中反应的方程式_______

(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。

(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:_______ :阳极:____。

(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:

K2MnO4+_______CO2=_______KMnO4+_______  MnO2+ _______K2CO3

将所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液,滴定20.00 rnL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00 mL。滴定达到终点时的现象为:_______ ,则FeCl2溶液的浓度为_______mol/L。

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(12分).KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上可以以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过

液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再

用镍板作阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

       回答下列问题:

   (1)写出反应器中反应的方程式                                      

   (2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、

    Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏高,用方程式表示KOH消耗偏高的原因

                                                                  

   (3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式

阴极:                      ;阳极:                     

在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是                  

   (4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其中通入CO2制备KMnO4,配平方程式

            K2MnO4+    CO2=       KMnO4+    MnO2+     K2CO3

       根据上述反应,从Mn元素的角度考虑KMnO4的产率最高为         。与该传统工

    艺相比,电解法的优势是                                           

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年河北省唐山市高三上学期摸底考试理科综合化学试卷 题型:填空题

【化学——选修2:化学与技术】(15分)

KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产。即在反应器中碱性条件下用氧气氧化KnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

    回答下列问题:

(1)写出反应器中反应的方程式_______

(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。

(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:_______ :阳极:____。

(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:

K2MnO4+_______CO2= _______KMnO4+_______  MnO2+ _______K2CO3

将所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液,滴定20.00 rnL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00 mL。滴定达到终点时的现象为:_______ ,则FeCl2溶液的浓度为_______mol/L。

 

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科目:高中化学 来源:09-10年建湖二中高二下学期期末考试化学卷 题型:填空题

(12分).KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上可以以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过

液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再

用镍板作阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:

       回答下列问题:

   (1)写出反应器中反应的方程式                                      

   (2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、

    Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏高,用方程式表示KOH消耗偏高的原因

                                                                  

   (3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式

阴极:                       ;阳极:                     

在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是                  

   (4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其中通入CO2制备KMnO4,配平方程式

            K2MnO4+     CO2=       KMnO4+     MnO2+     K2CO3

       根据上述反应,从Mn元素的角度考虑KMnO4的产率最高为          。与该传统工

    艺相比,电解法的优势是                                            

 

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