12.工業(yè)上以高純度的二氧化錳為原料制備高錳酸鉀的主要流程如下:

已知相關(guān)物質(zhì)的溶解度(20℃)如表:
物質(zhì)K2CO3K2SOKMnO4
溶解度/g11111.16.34
(1)KMnO4中錳元素的化合價(jià)為+7.
(2)操作I 的名稱是過(guò)濾.“干燥”過(guò)程中溫度不宜過(guò)高的原因是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑(用化學(xué)方程式表示).
(3)“通CO2酸化”,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3K2 MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2 CO3若用稀H2SO4酸化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3K2 MnO4+2H2 SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O 工業(yè)上不采用稀H2SO4酸化的原因是相同條件下,硫酸鉀和高錳酸鉀的溶解度都比較小,無(wú)法采用濃縮結(jié)晶的方法加以分離.
(4)電解法也可以實(shí)現(xiàn)由K2MnO4向KMnO4的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K2MnO4+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KMnO4+2KOH+H2,與“通CO2酸化”相比,其優(yōu)點(diǎn)是生成的氫氧化鉀可以循環(huán)使用.

分析 (1)根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,結(jié)合化學(xué)式進(jìn)行解答本題;
(2)根據(jù)分離混合物的方法以及高錳酸鉀受熱易分解來(lái)分析;
(3)根據(jù)物質(zhì)的溶解度來(lái)分析;
(4)根據(jù)反應(yīng)的產(chǎn)物來(lái)分析.

解答 解:(1)鉀元素顯+1價(jià),氧元素顯-2價(jià),設(shè)錳元素的化合價(jià)是x,根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,可得:(+1)+x+(-2)×4=0,則x=+7;故填:+7;
(2)操作Ⅰ是分離固體與液體,是過(guò)濾操作;干燥高錳酸鉀粗晶體的過(guò)程中溫度不宜過(guò)高的原因是高錳酸鉀在加熱的條件下會(huì)分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣;故填:過(guò)濾;2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)由溶解度表可知,在相同條件下,碳酸鉀的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高錳酸鉀的溶解度,所以可采用濃縮結(jié)晶的方法加以分離;而相同條件下,硫酸鉀和高錳酸鉀的溶解度都比較小,無(wú)法采用濃縮結(jié)晶的方法加以分離.故填:相同條件下,硫酸鉀和高錳酸鉀的溶解度都比較小,無(wú)法采用濃縮結(jié)晶的方法加以分離;
(4)電解法的產(chǎn)物之一是氫氧化鉀,可以在工藝流程中用作反應(yīng)的原料,故填:生成的氫氧化鉀可以循環(huán)使用.

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、閱讀獲取信息能力、工藝條件的控制等,難度中等,是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用與能力的考查,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)、信息進(jìn)行解決問(wèn)題的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列物質(zhì)盼名稱、俗名、化學(xué)式及類別中,完全對(duì)應(yīng)的是( 。
物質(zhì)的名稱俗名化學(xué)式類別
  A氯化鈉食鹽    NaCl2
  B碳酸氫鈉純堿    NaHCO3
  C氫氧化鈣熟石灰    CaO金屬氧化物
  D氫氧化鈉火堿    NaOH
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.已知:反應(yīng)①是實(shí)驗(yàn)室制取氣體A的常用方法,D常用來(lái)改良酸性土壤,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分物質(zhì)和反應(yīng)條件已略去).圖示關(guān)系中未涉及到的基本反應(yīng)類型為置換反應(yīng);化學(xué)方程式①為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑; ②為CaO+H2O═Ca(OH)2;B在生產(chǎn)或生活中的一種用途是用作建筑材料.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.已知下列反應(yīng)能夠發(fā)生:①Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;②Cu+2H2SO4(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO4+SO2↑+2H2O;③Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2.其中NO2、SO2、Cl2都是有毒氣體,請(qǐng)選擇用銅制取CuSO4•5H2O晶體最合理的方案是(  )
A.Cu+Cl2→CuCl2$\stackrel{NaOH}{→}$Cu(OH)2$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4溶液→蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾
B.Cu+HNO3(濃)→Cu(NO32 $\stackrel{NaOH}{→}$Cu(OH)2$\stackrel{濃H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4濃溶液→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾
C.Cu+O2→CuO$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$ CuSO4溶液→蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾洗滌
D.Cu+H2SO4(濃)→CuSO4濃溶液→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾洗滌

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖是元素X 的原子結(jié)構(gòu)示意圖,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.該原子的核內(nèi)電子數(shù)為16B.該原子最外電子層達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
C.X 屬于非金屬元素D.X 與Na 生成化合物NaX

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.日常生活中經(jīng)常用到一些鈣的化合物如:CaCl2、CaCO3、Ca(OH)2、CaO等.它們的用途廣泛,如CaCl2是常用的干燥劑,CaCO3粉末是牙膏中的摩擦劑等.
如果這四種白色粉末都失去標(biāo)簽,你能通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別把它們鑒別出來(lái)嗎?
(1)利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)把其中一種物質(zhì)鑒別出來(lái),該物質(zhì)是
氧化鈣,反應(yīng)的現(xiàn)象是用手觸摸試管壁,發(fā)燙.
(2)把剩余的3種白色粉末進(jìn)行鑒別.請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,敘述實(shí)驗(yàn)的操作、預(yù)期的現(xiàn)象與結(jié)論.
限用的試劑:蒸餾水、NaOH溶液、稀鹽酸、AgNO3、無(wú)色酚酞溶液.
實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

4.如圖是關(guān)于銅及其化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖,“→”表示一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化成另一種物質(zhì).A、B、C分別是不同類別的銅的化合物,其中A物質(zhì)為黑色粉末,B物質(zhì)易溶于水.
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:
ACuO,CCu(OH)2;
(2)寫出②的化學(xué)方程式CuSO4+BaCl2═BaSO4↓+CuCl2(或CuSO4+Ba(NO32═BaSO4↓+Cu(NO32).

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列有關(guān)原子、分子的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.原子、分子都能構(gòu)成物質(zhì)B.原子、分子總是在不斷地運(yùn)動(dòng)
C.分子可以再分,原子不能再分D.原子、分子間都有一定的間隔

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.點(diǎn)燃兩支蠟燭,分別放在白鐵皮架的兩個(gè)階梯上,把白鐵皮架放在燒杯里(如圖所示).沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩傾倒二氧化碳.
(1)在本實(shí)驗(yàn)中,我們可以看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)是:燒杯中的蠟燭下面的先熄滅,上面的后熄滅.
(2)該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明二氧化碳的兩個(gè)性質(zhì),它們分別是:
①物理性質(zhì)一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒;
②化學(xué)性質(zhì)二氧化碳的密度大于空氣的密度.
(3)由上述結(jié)論可推斷CO2的重要用途之一是滅火.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案