2↑+ 8H2O.則KMnO4的純度為 ,若滴定后俯視滴定管讀數(shù).所得KMnO4的純度將 (填“偏高 或“偏低 或“無影響 ).">

【題目】KMnO4在實(shí)驗(yàn)室、生活、科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。已知一種制備KMnO4的實(shí)驗(yàn)流程、原理及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

原理:反應(yīng)I3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O

反應(yīng)Ⅱ:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3

(墨綠色) (紫紅色)

已知:25℃物質(zhì)的溶解度g/100g

K2CO3

KHCO3

KMnO4

111

33.7

6.34

(1)步驟②的副反應(yīng)有少量單質(zhì)氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(2)步驟⑤中CO2______(填“能”或“不”能)過量,原因是_____________。

(3)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)主要是_________(寫化學(xué)式)。

(4)忽略本流程中含錳物質(zhì)的循環(huán)利用,理論上0.3mol MnO2最多得到產(chǎn)品KMnO4的質(zhì)量為________g。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到干燥產(chǎn)品的質(zhì)量多于理論值,排除稱量因素,從步驟⑦分析,可能的原因是_______________。

(5)草酸鈉滴定法分析高錳酸鉀純度步驟如下:

.稱取1.5800g高錳酸鉀產(chǎn)品,配成100mL溶液

.準(zhǔn)確稱取三份0.5360g已烘干的Na2C2O4,置于三個(gè)不同的潔凈錐形瓶中,分別加入少量蒸餾水使其溶解,再加入少量硫酸酸化;

.錐形瓶中溶液加熱到7580℃,趁熱用I中配制的高錳酸鉀溶液滴定至終點(diǎn)。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

V1(滴定前讀數(shù)/mL)

V2(滴定后讀數(shù)/mL)

(V2 -V1)/mL

1

2.65

22.67

20.02

2

2.60

23.02

20.42

3

2.60

22.58

19.98

已知:2MnO4+ 5C2O42+16H+ =2Mn2++ 10CO/span>2↑+ 8H2O,則KMnO4的純度為__________(保留四位有效數(shù)字);若滴定后俯視滴定管讀數(shù),所得KMnO4的純度將___(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)

【答案】2KClO32KCl + 3O2 不能 CO2(過量)+KOH = KHCO3,因生成KHCO3的溶解度比K2CO3的小,可能在KMnO4析出時(shí)結(jié)晶析出而影響產(chǎn)品的純度。 MnO2 31.6 蒸發(fā)過度,使K2CO3伴隨KMnO4析出 80.00% 偏高

【解析】

(1)步驟②的副反應(yīng)有少量單質(zhì)氣體,則可能為KClO3MnO2的催化作用下發(fā)生分解;

(2)從表中數(shù)據(jù)可以看出,若CO2過量,則會(huì)與K2CO3反應(yīng)生成KHCO3,溶解度小,可能隨KMnO4一起結(jié)晶析出;

(3)流程中起初投入MnO2,在步驟⑤中又生成MnO2,可循環(huán)利用;

(4)從方程式3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O、3K2MnO4+2CO2=2KMnO4

+MnO2↓+2K2CO3可以看出,0.3mol MnO2最多得到產(chǎn)品0.2mol KMnO4,由此可計(jì)算出生成KMnO4的質(zhì)量;從步驟⑥中加熱前混合液的組成,可確定干燥產(chǎn)品的質(zhì)量多于理論值的原因;

(5)依據(jù)反應(yīng)方程式2MnO4-+ 5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,代入數(shù)據(jù)即可求出KMnO4的純度;若滴定后俯視滴定管讀數(shù),則讀取的KMnO4的體積偏小,則所得KMnO4的濃度偏大,可推出純度的變化。

(1)步驟②的副反應(yīng)有少量單質(zhì)氣體生成,則可能為KClO3MnO2的催化作用下發(fā)生分解,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO32KCl + 3O2;

(2)步驟⑤中CO2不能過量,原因是CO2(過量)+KOH=KHCO3,因生成KHCO3的溶解度比K2CO3的小,可能在KMnO4析出時(shí)結(jié)晶析出而影響產(chǎn)品的純度;CO2(過量)+KOH=KHCO3,因生成KHCO3的溶解度比K2CO3的小,可能在KMnO4析出時(shí)結(jié)晶析出而影響產(chǎn)品的純度;

(3) )起初投入MnO2,在步驟⑤中又生成MnO2,則流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)主要是MnO2;

(4) 從方程式3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O、3K2MnO4+2CO2=2KMnO4

+MnO2↓+2K2CO3可以看出,0.3mol MnO2最多得到產(chǎn)品0.2mol KMnO4,質(zhì)量為0.2mol ×158g/mol=31.6g;某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到干燥產(chǎn)品的質(zhì)量多于理論值,排除稱量因素,從步驟⑦分析,可能的原因是蒸發(fā)過度,使K2CO3伴隨KMnO4析出;

(5)設(shè)參加反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為x

x=0.0016mol,

KMnO4的純度為=80.00%;若滴定后俯視滴定管讀數(shù),則讀取的KMnO4的體積偏小,由此計(jì)算出的KMnO4的濃度偏大,KMnO4的質(zhì)量偏大,所得KMnO4的純度將偏高。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】X溶液中可能含有、、中的若干種,現(xiàn)取X溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程及產(chǎn)物如下:下列說法正確的是

A.氣體A

B.X中肯定存在、、、

C.溶液E和氣體F不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

D.X中不能確定的離子是

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【題目】鋁土礦(主要含Al2O3、Fe2O3SiO2等)是工業(yè)制備金屬鋁的主要原料,提取鋁的一種工藝流程如圖所示,下列說法正確的是(

A.焙燒時(shí)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

B.氣體a最好用NaOH溶液吸收

C.富集渣含有SiO2,沉淀1Fe2(CO3)3

D.母液可循環(huán)再利用或制化肥

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【題目】某高分子化合物R的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列有關(guān)R的說法正確的是

A. R的單體之一的分子式為C9H12O2

B. R可通過加聚和縮聚反應(yīng)合成,R完全水解后生成2種產(chǎn)物

C. R是一種有特殊香味,難溶于水的物質(zhì)

D. 堿性條件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物質(zhì) 的量為nm+1mol

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【題目】在一個(gè)固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)中,當(dāng)m、n、p、q為任意正整數(shù)時(shí),達(dá)到平衡的標(biāo)志是

A.氣體分子的平均摩爾質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí)B.各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變

C.AC的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等D.反應(yīng)速率vAvBvCvD=mnpq

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【題目】用電解乙二醛制備乙二酸(HOOC-COOH)的裝置如圖所示,通電后,Pt2電極上產(chǎn)生的氯氣將乙二醛氧化為乙二酸,下列說法正確的是( )

A. Pt2接電源的負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)

B. 電路上每轉(zhuǎn)移1mol電子產(chǎn)生45g乙二酸

C. 鹽酸的作用是提供Cl和增強(qiáng)導(dǎo)電性

D. Pt1極上的電極反應(yīng)為:2H2O-4e=== O2↑ + 4H+

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【題目】由玉米芯制取的糠醛是一種廣泛使用的化工原料。玉米芯的主要成分多縮戊糖是一種糖,在硫酸或鹽酸等催化劑的作用下能轉(zhuǎn)化為戊糖,戊糖再在高溫下經(jīng)脫水環(huán)化生成糠醛()。通常條件下,糠醛是無色油狀液體,在空氣中易變成黃棕色,能溶于丙酮、苯、乙醚等有機(jī)溶劑中,能與水部分互溶?啡┯猛緩V泛,如:用糠醛替代甲醛與苯酚在酸或堿催化下合成酚醛樹脂,可用作砂輪、砂紙、砂布的粘合劑;糠醛的氧化產(chǎn)物己二酸是合成錦綸纖維的重要單體;糠醛在以CuO-Cr2O3作為催化劑并加熱加壓的條件下,可制得糠醇(),糠醇可以合成多種樹脂;此外,糠醛還是合成香料、藥物、染料等的原料。

根據(jù)以上材料,結(jié)合所學(xué)知識(shí),回答以下問題:

(1)糠醛的分子式是______________,其核磁共振氫譜顯示_______組峰。

(2)下列說法正確的是_______________(填序號(hào))

a. 糠醛在空氣中易被氧化而變色 b. 可以用分液法分離糠醛和丙酮的混合物

c. 可以用糠醛萃取溴水中的溴 d. 1mol糠醛最多可與3 mol H2加成

(3)糠醛樹脂的合成原理與甲醛和苯酚反應(yīng)類似,寫出在酸性條件下糠醛與苯酚反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________

(4)糠醛制取糠醇的化學(xué)方程式___________________________________________。

(5)糠醛的氧化產(chǎn)物己二酸與另一單體在一定條件下合成錦綸纖維其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________

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【題目】已知短周期元素的離子:aA2、bB、cC3、dD都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則下列敘述正確的是(  )

A. 原子半徑:ABDCB. 原子序數(shù):dcba

C. 離子半徑:CDBAD. 單質(zhì)的還原性:ABDC

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【題目】25℃時(shí),有關(guān)物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下:

化學(xué)式

CH3COOH

H2CO3

H2SO3

電離平衡常數(shù)

K=1.8×10-5

K1=4.3×10-7

K2=5.6×10-11

K1=1.5×10-2

K2=1.02×10-7

(1)請(qǐng)寫出H2SO3的電離平衡常數(shù)K1的表達(dá)式:________________

(2) 常溫下,將體積為10mL pH=2的醋酸溶液與亞硫酸溶液分別加蒸餾水稀釋至1000mL,稀釋后溶液的pH,前者_____后者(填“>”、“<”或“=”)。

(3)一定條件下,冰醋酸加水稀釋過程中溶液導(dǎo)電能力I隨加水體積V變化曲線如右圖所示,則a、b、c三點(diǎn)溶液醋酸的電離程度由大到小為____________________。

(4)下列離子CH3COO、CO32-、HSO3、SO32-在溶液中結(jié)合H的能力由大到小的關(guān)系為___________。

(5)體積相同、c(H)相同的①CH3COOH;②HCl;③H2SO4 三種酸溶液分別與同濃度的NaOH溶液完全中和時(shí),消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是_____(填序號(hào))。

(6)已知,H(aq) + OH(aq) == H2O(l) ΔH =-57.3 kJ/mol。實(shí)驗(yàn)測(cè)得稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出57 kJ的熱,則醋酸溶液中,醋酸電離的熱化學(xué)方程式為________________。

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