(10分)高錳酸鉀是深紫色的針狀晶體,是最常用的氧化劑之一,工業(yè)上以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備高錳酸鉀。下面是實驗室制取高錳酸鉀的過程:

①稱取15g固體KOH和8g固體KClO3,導入坩堝內,混合均勻,小火加熱,并用鐵棒攪拌。待混合物熔融后,一面攪拌,一面將10gMnO2粉末分批加入。隨著反應的進行,熔融物的粘度逐漸增大,此時用力攪拌,待反應物干涸后,再強熱5~10min。
②待熔體冷卻后,從坩堝內取出,放入250mL燒杯中,用80mL蒸餾水分批浸取,并不斷攪拌,加熱以促進其溶解。趁熱減壓過濾浸取液,即可得到墨綠色的K2MnO4溶液。
③將K2MnO4溶液倒入燒杯中,加熱至60℃,按如圖所示進行電解。陽極是光滑的鎳片,卷成圓筒狀,陰極為粗鐵絲。接通直流電源,高錳酸鉀在陽極析出沉于燒杯底部,溶液由墨綠色逐漸轉為紫紅色,電解1h后,停止通電,取出電極。在冷水中冷卻電解液,使結晶完全,用玻璃砂布氏漏斗將晶體抽干,稱重,計算產(chǎn)率。
  回答下列問題:
(1)步驟①發(fā)生的反應方程式為______________________________
(2)步驟①中共熔時要選擇__________坩堝(填“鐵”、“陶瓷”或“石英”)。
(3)寫出步驟③中發(fā)生的電極反應式:
  陽極____________________________ 陰極________________________
(4)實驗中用到抽濾操作,抽濾裝置如下圖所示,儀器B的名稱是___________。抽濾完畢,吸濾瓶內的液體從_____________________倒出。步驟③抽濾時使用玻璃砂布氏漏斗的原因是_________________________________________________
(1)3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O 。2分)
(2)鐵 。1分)
(3)陽極:2MnO42--2e-=2MnO4-   陰極:2H+2e =H2↑ (4分,各2分)
(4)吸濾瓶;吸濾瓶上口;高錳酸鉀有強氧化性,會腐蝕濾紙 。3分,各1分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(14分)如何防止鐵的腐蝕是工業(yè)上研究的重點內容。為研究鐵銹蝕的影響因素,某同學做了如下探究實驗:
序號
內容
實驗現(xiàn)象
1
常溫下將鐵絲放在干燥空氣中一個月
干燥的鐵絲表面依然光亮
2
常溫下將鐵絲放在潮濕空氣中一小時
鐵絲表面依然光亮
3
常溫下將鐵絲放在潮濕空氣中一個月
鐵絲表面已變得灰暗
4
將潮濕的鐵絲放在常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面略顯灰暗
5
將潮濕的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面已變得灰暗
6
將浸過氯化鈉溶液的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面灰暗程度比實驗5嚴重
回答以下問題:
⑴上述實驗中發(fā)生了電化學腐蝕的是(填實驗序號)                      ,在電化學腐蝕中,負極反應是_______________          ,正極反應是_______________               。
⑵由該實驗可知,可以影響鐵銹蝕速率的因素是                                        。
⑶下列對金屬制品采取的防護方法不正確的是                 (填序號)。
A.在電線的外面包上一層塑料層     
B.在自行車鋼圈上鍍上一層金屬鉻
C.在海輪的鐵制外殼上焊上銅塊

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列關于實驗現(xiàn)象的描述正確的是                                   (   )
A.形成原電池后,原電池中的陽離子移向負極
B.銅鋅原電池的正極是鋅,電解質溶液可以是稀硫酸
C.把銅片插入三氯化鐵溶液中,在銅片表面出現(xiàn)一層鐵
D.把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴氯化銅溶液,氣泡放出速率加快

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在鋼鐵腐蝕過程中,下列五種變化可能發(fā)生的是①Fe2+轉化為Fe3+、②O2被還原、③產(chǎn)生H2、④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O、⑤雜質碳被氧化
A.①②B.②③④C.①②③④D.①②③④⑤

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

埋在地下的自來水管,在下列情況下被腐蝕的速度最慢的是
A.在含有鐵元素的較多的酸性土壤中
B.在潮濕、疏松的土壤中
C.在自來水的鐵管上用導線連接一塊鋅片后,再埋入不透氣的土壤中
D.在自來水的鐵管上用導線連接一塊銅片后,再埋入潮濕、疏松的土壤中

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(12分) (1) 腐蝕電路板的反應為:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,
①根據(jù)該反應設計一個原電池,在方框中畫出該原電池裝置圖,注明電極材料和電解質溶液

②負極反應式                                   ;
正極反應式                                   。
(2) 利用電化學原理將CO、SO2轉化為重要化工原料,裝置如圖所示:

①若A為CO,B為H2, C為CH3OH,則通入CO的一極為_____極(填“正”或“負”)。
②若A為SO2,B為O2,C為H2SO4,則負極的電極反應式為:______________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

觀察下列幾個裝置示意圖,有關敘述正確的是(    )
A.裝置①中陽極上析出紅色固體
B.裝置②的待鍍鐵制品應與電源正極相連
C.裝置③閉合電鍵后,外電路電子由a極流向b極
D.裝置④的x電極是外接電源的正極

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,將兩燒杯中電極用導線相連,四個電極分別為Mg、Al、Pt、C。當閉合開關S后,以下表述正確的是(   )

A.電流表指針不發(fā)生偏轉
B.Al、Pt兩極有H2產(chǎn)生
C.甲池pH減小,乙池pH不變
D.Mg、C兩極生成的氣體可以恰好完全反應

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

(10+6分)有一研究性學習小組在探究有關鋼鐵的腐蝕情況,他們進行了如下實驗:在一個水槽中盛裝1000 mL水,加入一定量的NaCl 固體溶解后通入SO2氣體至溶液pH值約為4左右,另取一支試管(帶刻度,規(guī)格50mL),一條約5cm的細鐵絲,將鐵絲放入試管中,加入約  10mL前面配好的溶液,迅速用拇指扣住試管口倒扣于水槽中,用鐵架臺將試管固定,如右下圖。過一會兒:

(1)觀察到試管中的液面逐漸下降,這說明
在該條件下,鐵絲發(fā)生了              腐蝕,
正極材料是      電極反應是                  
(2)再過一段時間發(fā)現(xiàn)液面停止下降,并且開始逐漸
上升,露在液面上的鐵絲表面由原來的銀白色變棕褐色,這說明在該條件下,鐵絲發(fā)生了
           腐蝕,正極的電極反應為                                   
①總反應為:                                    ;①反應的產(chǎn)物極易被進一步氧化,生成紅褐色物質,②該反應的化學方程式為:                                   若鐵銹的組成為:Fe2O3·xH2O ,試寫出由②反應的產(chǎn)物在通常條件下生成鐵銹的反應方程式:
                                                                  
附加題(6分)(3)已知原來鐵絲質量為2 g,發(fā)生(1)情況時,依液面下降的高度折為標準狀況下的體積是5.6mL,則此時,鐵絲的質量變?yōu)?u>         g ,隨后液面開始上升,即發(fā)生(2)的變化,依最終液面上升的高度折算為標準狀況下的體積比最開始剛倒扣于水槽中試管中溶液的體積多了1.12mL,通過計算,(2)的過程共消耗氧氣       mL,若x值為2,那么鐵絲的質量應為           g(以上計算有效數(shù)字保留至小數(shù)點后三位)

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