【化学ーー选修2:化学与技术】
高锰酸钾(
KMnO4 )是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为
MnO2 )为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题:
(1) 原料软锰矿与氢氧化钾按
1 :1 的比例在 "烘炒锅"中混配,混配前应将软锰矿粉碎, 其作用是 。
(2) "平炉"中发生的化学方程式为 .
(3)"平炉"中需要加压,其目的是 。
(4) 将
K2MnO4 转化为
KMnO4 的生产有两种工艺。
①
"CO2 歧化法" 是传统工艺, 即在
K2MnO4 溶液中通入
CO2 气体, 使体系呈中性或弱碱性,
K2MnO4 发生歧化反应,反应中生成
K2MnO4,MnO2 和 (写化学式)。
② "电解法" 为现代工艺, 即电解
K2MnO4 水溶液, 电解槽中阳极发生的电极反应为 , 阴极逸出的气体是_ 。
③ "电解法" 和
"CO2 歧化法" 中,
K2MnO4 的理论利用率之比为 _ 。
(5)高锰酸钾纯度的测定:称取
1.0800g 样品, 溶解后定容于
100mL 容量瓶中, 摇匀。取浓度为
0.2000mol⋅L-1 的
H2C2O4 标准溶液
20.00mL , 加入稀硫酸酸化,用
KMnO4 溶液平行滴定三次, 平均消耗的体积为
24.48mL , 该样品的纯度为 。
(列出计算式即可, 已知
2MnO-4+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O ) 。