Question

【題目】KMnO4是一種重要的消毒劑，俗名灰錳氧。某工廠以廢舊的鋅錳干電池為原料制備高錳酸鉀的流程如下（各部分產(chǎn)物已省略）：

（1）這種鋅錳電池放電時，負(fù)極的電極反應(yīng)是_______________________________。

（2）濾渣1灼燒的目的是______________________________；可循環(huán)利用的物質(zhì)是_________________（填化學(xué)式）。

（3） “水浸”采用適當(dāng)加熱，攪拌等措施，其目的是_________________________。熔融濾渣可能產(chǎn)生大氣污染物是________________（填化學(xué)式） 。

（4）向溶液中通入足量CO2的離子方程式：_______________________。

（5）工業(yè)上，以石墨為電極電解K2MnO4溶液制備KMnO4，陽極的電極反應(yīng)式為______________________。

Answer 1

【答案】 除去碳粉 提高水浸速率和浸取率

【解析】

廢舊鋅錳電池的成分已給出，水浸后分成了濾液和濾渣，則操作I是過濾，得到的是氯化鋅和氯化銨溶液，沉淀中有碳粉和二氧化錳，灼燒濾渣I的過程中，碳轉(zhuǎn)變?yōu)槎�氧化碳逸出，燒渣再與氯酸鉀、氫氧化鉀熔融條件下反應(yīng)，得到錳酸鉀，通入足量的二氧化碳后，+6價的錳發(fā)生歧化反應(yīng)，一部分變成+4價的二氧化錳沉淀，一部分變成+7價的高錳酸鉀，則操作2仍然是過濾，據(jù)此來分析本題即可。

（1）電池中有，因此是酸性鋅錳干電池，表面的鋅皮作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為；

（2）根據(jù)分析，灼燒的目的是除去混合物中的碳粉，最后經(jīng)操作2過濾后可以得到，這些可以循環(huán)利用；

（3）加熱和攪拌，都是常見的加速溶解的措施，因此答案為提高水浸速率和可溶物的浸取率，在反應(yīng)中作氧化劑被還原，因此有可能被還原為，可造成大氣污染；

（4）注意不參與氧化還原反應(yīng)，僅僅是錳元素的歧化，寫出離子方程式：；

（5）由到需要失電子，而電解池的陽極發(fā)生的就是失電子反應(yīng)，因此陽極反應(yīng)式為：。