問題詳情：
高錳*鉀是中學化學常用的強氧化劑，實驗室中可透過以下反應制得：
MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O
K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相關物質的溶解度數據見下表：
20℃ | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | KMnO4 |
s(g/100g水) | 111 | 33.7 | 11.1 | 6.34 |
已知K2MnO4溶液顯綠*，KMnO4溶液顯紫紅*。
實驗流程如下,請回答：
（1）步驟①不應選在瓷坩堝中熔化的原因_____
（2）下列*K2MnO4歧化完全的方法或*作可行的是_____ 。
A．透過觀察溶液顏*變化，若溶液顏*由綠*完全變成紫紅*，表明反應已歧化完全
B．取上層清液少許於試管中，繼續通入CO2，若無沉澱產生，表明反應已歧化完全
C．取上層清液少許於試管中，加入還原劑如亞硫**溶液，若溶液紫紅*褪去，表明反應已歧化完全
D．用pH試紙測定溶液的pH值，對照標準比*卡，若pH爲10～11，表明反應已歧化完全
（3） 綜合相關物質的化學*質及溶解度，步驟③中可以替代CO2的試劑是_____。
A．二氧化硫 B．稀醋* C．稀鹽* D．稀硫*
當溶液pH值達10～11時，停止通CO2；若CO2過多，造成的後果是_______________________
（4） 透過用草*滴定*化後的KMnO4溶液的方法可測定KMnO4粗品的純度(質量分數)。
①滴定過程溶液中發生的離子反應爲_______________________。
②稱量wgKMnO4粗產品配製成100ml待測溶液，量取KMnO4待測液10.00ml，應選用________裝置(填“A”或“B”)。
③滴定終點溶液的顏*變化是__________
④經測定每滴定10.00ml待測液平均消耗cmol/L草*標準液VmL，樣品純度的表達式爲____________ (高錳*鉀摩爾質量用M表示)。
【回答】
（1）步驟①中含有KOH，能與二氧化硅反應生成硅*鉀，所以不能用瓷坩堝(1 分〉 （2） B (l 分〉 （3） B (1分〉CO2與 K2CO3
溶液反應生成KHCO3結晶時會同KMnO4—起結晶析出，產品純度降低（2分）
（4）①2MnO4-+ 5H2C2O4+6H+-=2Mn2- +10CO2↑+8H2O (3分〉
②A (1分〉③溶液紫紅*變無*，且半分鐘不再變化（1分〉 ④：（cVM)/250W (2分）
【解析】根據流程圖知，①中發生反應3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O，冷卻後搗碎加入蒸餾水並煮沸，然後過濾，濾液中含有KOH、KCl、KClO3、K2MnO4，然後向溶液中通入CO2並調節溶液的pH至10～11，KOH轉化爲K2CO3，根據溶解*表知，KMnO4溶解度最小，趁熱過濾，得到KMnO4固體，然後抽濾、洗滌烘乾得到KMnO4粗晶體，則
（1）步驟①熔融固體需要在坩堝中進行，步驟①中含有KOH，能與二氧化硅反應生成硅*鉀，所以不能用瓷坩堝。
（2）如果溶液中存在K2MnO4，通入CO2產生沉澱，且K2MnO4溶液顯綠*，KMnO4溶液顯紫紅*。所以可以透過繼續通入CO2，觀察是否有沉澱產生及溶液在濾紙上的顏*判斷，
A 選項無濾紙，故選B
（3）綜合相關物質的化學*質及溶解度，步驟③中可以替代CO2的試劑具有**，且和錳*鉀、高錳*鉀都不反應，稀鹽*和二氧化硫都能被**高錳*鉀溶液氧化，所以不能選取，硫***太強，可以選取醋*，*選B；當溶液pH值達10～11時，停止通CO2；若CO2過多，二氧化碳和碳*鉀反應生成碳**鉀，結晶時會同高錳*鉀一起析出，產品純度降低；
（4）④稱量w g KMnO4粗產品配製成100mL待測溶液，量取KMnO4待測液10.00ml，經測定每滴定10.00mL待測液平均消耗c mol/L草*標準液VmL，則
2MnO4-+ 5H2C2O4+6H+-=2Mn2- +10CO2↑+8H2O
2 5
n c mol/L×V×10-3L
n=2/5cV×10-3mol
100mL溶液中含KMnO4物質的量n=2/5cV×10-3mol×100/10=4cV×10-3mol
樣品純度的表達式＝
×100%＝（cVM)/250W×100%。
知識點：電離平衡 水解平衡
題型：實驗,探究題
