Question

【題目】高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑，熱分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳、氧氣。完成下列填空：

I.已知：①MnO2(s)=Mn(s)+O2(g) ΔH=+520kJ/mol，②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-298kJ/mol，③Mn(s)+2O2(g)+S(s)=MnSO4(s) ΔH=-1068kJ/mol。

（1）固體MnO2和二氧化硫氣體反應(yīng)生成MnSO4固體的熱化學方程式為_____。

Ⅱ.草酸鈉滴定法測定高錳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)涉及到的反應(yīng)：C2O42-+2H+→H2C2O4（草酸），5H2C2O4+2MnO4-+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O

（2）將一定量高錳酸鉀溶液與酸化的草酸鈉溶液混合，測得反應(yīng)溶液中Mn2+的濃度隨反應(yīng)時間t的變化如圖，Mn2+濃度變化由緩慢增大后迅速增大的原因是_______。

Ⅲ.KMnO4是一種常用消毒劑。

（3）KMnO4消毒機理與下列物質(zhì)相似的是____（填序號）。

A.消毒酒精（75%） B. 雙氧水 C. 84消毒液 D. 肥皂水 E.活性炭 F.SO2

（4）測定KMnO4產(chǎn)品的純度可用標準Na2S2O3溶液滴定。

①配制500ml0.1000mol/L標準Na2SO3溶液，需要使用的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和___。

②取KMnO4粗產(chǎn)品0.7000g溶于水，并加入稀硫酸進行酸化，將所得溶液用0.1000mol/L標準Na2S2O3溶液進行滴定，滴定至終點記錄實驗消耗Na2S2O3溶液的體積。重復步驟②、③，三次平行實驗數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	1	2	3
消耗Na2SO3溶液體積/ml	19.30	20.98	21.02

（已知：S2O32-被MnO4-氧化為SO42- ）

計算該KMnO4產(chǎn)品的純度為___。（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) H=－250KJ· mol -1 隨著c(Mn2+)的不斷增大，反應(yīng)速率大大加快，生成的Mn2+可能對該反應(yīng)有催化作用，且c(Mn2+)越大，催化效果越好 BC 500mL容量瓶、膠頭滴管 75.8%

【解析】

I. ①MnO2(s)=Mn(s)+O2(g) ΔH=+520kJ/mol ①

②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-298kJ/mol ②

③Mn(s)+2O2(g)+S(s)=MnSO4(s) ΔH=-1068kJ/mol ③

（1）將①+③-②得，固體MnO2和二氧化硫氣體反應(yīng)生成MnSO4固體的熱化學方程式為MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) H=－250KJ· mol -1。

Ⅱ.（2）將一定量高錳酸鉀溶液與酸化的草酸鈉溶液混合，測得反應(yīng)溶液中Mn2+的濃度隨反應(yīng)時間t的變化如圖，Mn2+濃度變化由緩慢增大后迅速增大的原因是隨著c(Mn2+)的不斷增大，反應(yīng)速率大大加快，生成的Mn2+可能對該反應(yīng)有催化作用，且c(Mn2+)越大，催化效果越好

Ⅲ.（3）KMnO4是強氧化劑，與其相似的是雙氧水和84消毒液。

（4）①配制500ml0.1000mol/L標準Na2SO3溶液，需要使用的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和500mL容量瓶、膠頭滴管。

②從數(shù)據(jù)的比較中可以看出，第1組數(shù)據(jù)為失真數(shù)據(jù)。后兩組數(shù)據(jù)的平均值為21mL。

滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為8MnO4- + 5S2O32- + 14H+ = 10SO42- + 8Mn2+ + 7H2O

設(shè)KMnO4的質(zhì)量為x

則x=

該KMnO4產(chǎn)品的純度為

I. ①MnO2(s)=Mn(s)+O2(g) ΔH=+520kJ/mol ①

②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-298kJ/mol ②

③Mn(s)+2O2(g)+S(s)=MnSO4(s) ΔH=-1068kJ/mol ③

（1）將①+③-②得，固體MnO2和二氧化硫氣體反應(yīng)生成MnSO4固體的熱化學方程式為MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) H=－250KJ· mol -1。答案為：MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) H=－250KJ· mol -1；

Ⅱ.（2）將一定量高錳酸鉀溶液與酸化的草酸鈉溶液混合，測得反應(yīng)溶液中Mn2+的濃度隨反應(yīng)時間t的變化如圖，Mn2+濃度變化由緩慢增大后迅速增大的原因是隨著c(Mn2+)的不斷增大，反應(yīng)速率大大加快，生成的Mn2+可能對該反應(yīng)有催化作用，且c(Mn2+)越大，催化效果越好。答案為：隨著c(Mn2+)的不斷增大，反應(yīng)速率大大加快，生成的Mn2+可能對該反應(yīng)有催化作用，且c(Mn2+)越大，催化效果越好；

Ⅲ.（3）KMnO4是強氧化劑，與其相似的是雙氧水和84消毒液。答案為：BC；

（4）①配制500ml0.1000mol/L標準Na2SO3溶液，需要使用的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和500mL容量瓶、膠頭滴管。答案為：500mL容量瓶、膠頭滴管；

②從數(shù)據(jù)的比較中可以看出，第1組數(shù)據(jù)為失真數(shù)據(jù)。后兩組數(shù)據(jù)的平均值為21mL。

滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為8MnO4- + 5S2O32- + 14H+ = 10SO42- + 8Mn2+ + 7H2O

設(shè)KMnO4的質(zhì)量為x

則x=

該KMnO4產(chǎn)品的純度為=75.8%。答案為：75.8%。