高錳*鉀是常用的氧化劑。工業上以軟錳礦(主要成分是MnO2)爲原料製備高錳*鉀晶體。中間產物爲錳*鉀。下圖是實...

問題詳情：

高錳*鉀是常用的氧化劑。工業上以軟錳礦(主要成分是MnO2)爲原料製備高錳*鉀晶體。中間產物爲錳*鉀。下圖是實驗室模擬製備的*作流程：

相關資料：

①物質溶解度      

②錳*鉀

外觀*狀：墨綠*結晶。其水溶液呈深綠*，這是錳*根(MnO42—)的特徵顏*。

化學*質：在強鹼*溶液中穩定，在**、中*和弱鹼*環境下，MnO42—會發生歧化反應。

試回答下列問題：

(1)煅燒軟錳礦和KOH固體時，不採用石英坩堝而選用鐵坩堝的理由是______________；

實驗中用鐵坩堝煅燒暴露在空氣中的固體混合物發生反應的化學方程式爲_______。

(2)實驗時，若CO2過量會生成KHCO3，導致得到的KMnO4產品的純度降低。請寫出實驗中通入適量CO2時體系中可能發生反應離子方程式 ：                            ；

其中氧化還原反應中氧化劑和還原劑的質量比爲_________________________。

(3)由於CO2的通人量很難控制，因此對上述實驗方案進行了改進，即把實驗中通CO2改爲加其他的*。從理論上分析，選用下列*中________ ，得到的產品純度更高。

     A．醋*             B．濃鹽*             C．稀硫*

(4)工業上一般採用惰*電極電解錳*鉀溶液製取高錳*鉀，試寫出該電解反應的化學方程式_______________________________________；

傳統工藝採用無膜電解法由於副反應發生，Mn元素利用率和電流效率都會偏低。有同學聯想到離子交換膜法電解飽和食鹽水提出改進方法：可用陽離子交換膜分隔兩極區進行電解(如圖)。

圖中A口加入的溶液最好爲__________。

使用陽離子交換膜可以提高Mn元素利用率的原因爲___________________________________。

【回答】

   ⑴強鹼腐蝕石英(1分)         

     2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O(2分)

   (2)3MnO42—+2CO2═2MnO4—+MnO2↓+2CO3 2—(2分)     

     2OH—+CO2═CO3 2—+H2O(2分)  

     1:2(2分) 

   (3)A(1分) 

   (4)2K2MnO4+2H2O2KMnO4+H2↑+2KOH (2分)          KOH溶液(1分)     

     陽離子交換膜防止錳*根進入*極區被還原(2分)

知識點：電化學 膠體

題型：綜合題