Question

【題目】高錳酸鉀是一種用途廣泛的強(qiáng)氧化劑，實(shí)驗(yàn)室制備高錳酸鉀所涉及的化學(xué)方程式如下：MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O；K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3 ． 已知K2MnO4溶液顯綠色．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）MnO2熔融氧化應(yīng)放在中加熱（填儀器編號(hào)）．①燒杯②瓷坩堝③蒸發(fā)皿④鐵坩堝
（2）在MnO2熔融氧化所得產(chǎn)物的熱浸取液中通入CO2氣體，使K2MnO4歧化的過(guò)程在如圖裝置中進(jìn)行，A、B、C、D、E為旋塞，F(xiàn)、G為氣囊，H為帶套管的玻璃棒．
①為了能充分利用CO2 ， 裝置中使用了兩個(gè)氣囊．當(dāng)試管內(nèi)依次加入塊狀碳酸鈣和鹽酸后，關(guān)閉旋塞B、E，微開旋塞A，打開旋塞C、D，往熱K2MnO4溶液中通入CO2氣體，未反應(yīng)的CO2被收集到氣囊F中．待氣囊F收集到較多氣體時(shí)，關(guān)閉旋塞 ， 打開旋塞 ， 輕輕擠壓氣囊F，使CO2氣體緩緩地壓入K2MnO4溶液中再次反應(yīng)，未反應(yīng)的CO2氣體又被收集在氣囊G中．然后將氣囊G中的氣體擠壓入氣囊F中，如此反復(fù)，直至K2MnO4完全反應(yīng)．
②檢驗(yàn)K2MnO4歧化完全的實(shí)驗(yàn)操作是 ．
（3）將三頸燒瓶中所得產(chǎn)物進(jìn)行抽濾，將濾液倒入蒸發(fā)皿中，蒸發(fā)濃縮至 ， 自然冷卻結(jié)晶，抽濾，得到針狀的高錳酸鉀晶體．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用低溫烘干的方法來(lái)干燥產(chǎn)品，原因是 ．
（4）利用氧化還原滴定法進(jìn)行高錳酸鉀純度分析，原理為：2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O現(xiàn)稱取制得的高錳酸鉀產(chǎn)品7.245g，配成500mL溶液，用移液管量取25.00mL待測(cè)液，用0.1000molL﹣1草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液液進(jìn)行滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為50.00mL（不考慮雜質(zhì)的反應(yīng)），則高錳酸鉀產(chǎn)品的純度為（保留4位有效數(shù)字，已知M（KMnO4）=158gmol﹣1）．若移液管用蒸餾水洗凈后沒(méi)有用待測(cè)液潤(rùn)洗或烘干，則測(cè)定結(jié)果將（填“偏大”、“偏小”、“不變”）

Answer 1

【答案】
（1）④
（2）AC；BCE；用玻璃棒蘸取三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液點(diǎn)在濾紙上，若濾紙上只有紫紅色痕跡，無(wú)綠色痕跡，表明反應(yīng)已歧化完全
（3）溶液表面出現(xiàn)晶膜為止；高錳酸鉀晶體受熱易分解
（4）87.23%；偏小
【解析】解：（1）熔融固體物質(zhì)需要在坩堝內(nèi)加熱，加熱熔融物中含有堿性KOH，瓷坩堝中含有二氧化硅，二氧化硅能夠與氫氧化鉀反應(yīng)，所以應(yīng)用鐵坩堝，所以④正確，所以答案是：④；（2）①待氣囊F收集到較多氣體時(shí)，需要將氣囊F中二氧化碳排出到熱K2MnO4溶液中，所以需要關(guān)閉A、C，打開B、D、E，輕輕擠壓氣囊F，從而使CO2氣體緩緩地壓入K2MnO4溶液中再次反應(yīng)，未反應(yīng)的CO2氣體又被收集在氣囊G中，所以答案是：A、C；B、D、E；②由于K2MnO4溶液顯綠色，所以用玻璃棒蘸取三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液點(diǎn)在濾紙上，若濾紙上只有紫紅色痕跡，無(wú)綠色痕跡，表明反應(yīng)已歧化完全，所以答案是：用玻璃棒蘸取三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液點(diǎn)在濾紙上，若濾紙上只有紫紅色痕跡，無(wú)綠色痕跡，表明反應(yīng)已歧化完全；（3）蒸發(fā)溶液獲得高錳酸鉀時(shí)不能蒸干，避免固體飛濺及高錳酸鉀的分解，所以應(yīng)該加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí)停止加熱，并且應(yīng)采用低溫烘干的方法來(lái)干燥產(chǎn)品，避免高錳酸鉀晶體受熱發(fā)生分解，所以答案是：溶液表面出現(xiàn)晶膜為止；高錳酸鉀晶體受熱易分解；（4）50mL0.1000molL﹣1草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液中含有草酸鈉的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.05L=0.005mol，根據(jù)反應(yīng)2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，消耗0.005mol草酸鈉需要消耗高錳酸根離子的物質(zhì)的量為：0.005mol× =0.002mol，500mL配制的樣品溶液中含有高錳酸根離子的物質(zhì)的量為：0.002mol× =0.04mol，則樣品中含有高錳酸鉀的質(zhì)量為：0.04mol×158gmol﹣1=6.32g，則高錳酸鉀產(chǎn)品的純度為： ×100%=87.23%；若移液管用蒸餾水洗凈后沒(méi)有用待測(cè)液潤(rùn)洗或烘干，則導(dǎo)致待測(cè)液濃度減小，滴定時(shí)消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏小，所以答案是：87.23%；偏小．