KMnO4和MnO2都是重要化學物質,在實驗室可以做氧化劑和催化劑,某學習小組對兩種物質的製備和*質探究如下:...
問題詳情:
KMnO4和MnO2都是重要化學物質,在實驗室可以做氧化劑和催化劑,某學習小組對兩種物質的製備和*質探究如下:
I.MnO2的製備:
該學習小組設計了將粗MnO2(含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3)樣品轉化為純MnO2實驗,其工藝流程如下:
請回答下列問題:
(1)第②步*作中,NaClO3氧化MnSO4的離子方程式為_____________________。
(2)為得到純淨的MnO2,須將過濾後的MnO2合併後進行洗滌。洗滌沉澱所用的玻璃儀器除玻璃棒外,還需要有:___________________________________,判斷是否洗滌乾淨可選用的試劑是_____________(填化學式)。
(3)工業上可以以石墨為電極電解*化的硫*錳製取二氧化錳,該過程的陽極反應式為___________________________________________。
II.KMnO4的*質與應用:該小組同學利用KMnO4溶液測定某物質的組成:
CuSO4溶液與K2C2O4溶液混合反應,產物之一是某種只含一種*離子的藍*鉀鹽水合物。通過下述實驗確定該晶體的組成。
步驟a:稱取0.6720 g樣品,放入錐形瓶,加入適量2 mol·L-1稀硫*,微熱使樣品溶解。再加入30 ml水加熱,用0.2000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗8.00 mlKMnO4溶液。
步驟b:接着將溶液充分加熱,使淡紫紅*消失,溶液最終呈現藍*。冷卻後,調節pH並加入過量的KI固體,溶液變為棕*併產生白*沉澱CuI。用0.2500 mol·L-1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗8.00 ml Na2S2O3溶液。已知涉及的部分反應的離子方程式為:I2+2S2O32-=2I+S4O62-
(4)已知室温下CuI的Ksp=1.27×10-12,欲使溶液中c(Cu )≤1.0×10-6 mol·L-1,應保持溶液中c(I-)≥ mol·L-1。
(5)MnO4-在**條件下,加熱能分解為O2,同時生成Mn2+。
寫出該反應的離子方程式為___________________________________________。
若無此加熱*作,則測定的Cu2+的含量將會 (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
(6)若用澱粉溶液做指示劑,則滴定終點觀察到的現象為____________________________。
(7)樣品晶體的組成化學式為:_________________________________。
【回答】
(1)2ClO-+5Mn2++5H2O=Cl2↑+5MnO2+H2O+8H+;
(2)燒杯、漏斗(2分); BaCl2溶液;(1分)
(3)Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+;
(4)1.27×10-6(1分)
(5)4MnO4-+12H+ 4Mn2++5O2↑+6H2O 偏高(1分);
(6)溶液由藍*變為無*,且半分鐘內不變*
(7)化學式為:K2Cu(C2O4)2·H2O (3分)
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:綜合題
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