高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂，工业用软锰矿制备高锰酸钾的实验流程如下： （1）上述流程中

Question

高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂，工业用软锰矿制备高锰酸钾的实验流程如下： （1）上述流程中可以循环使用的物质有 （写化学式）（2）从经济环保角度考虑，要完全反应b需要的试剂最好是 ，并写出相应的化学方程式 。（3）高锰酸钾是氧化还原滴定分析时常用的一种试剂，在滴定操作时，应将高锰酸钾标准溶液盛放在 （填“酸式”或“碱式”）滴定管中，用酸性KMnO 4 溶液滴定硫酸亚铁晶体(FeSO 4 ?7H 2 O)溶液, 写出滴定反应的离子方程式 。（4）KMnO 4 、双氧水、活性炭常用于饮用水的处理，但三者在联合使用时必须有先后顺序。①氧化反应：H 2 O 2 - 2e - → 2H + + O 2 ↑；还原反应:MnO 4 - + 5e - + 8H + → Mn 2+ + 4H 2 O写出该氧化还原反应的化学方程式 。②在处理饮用水时，活性炭应在高锰酸钾反应结束后投放，否则会发生KMnO 4 + C+ H 2 O→MnO 2 + X + K 2 CO 3 （未配平），其中X的化学式为 。

Answer 1

(1)MnO 2      KOH (2)生石灰或熟石灰（CaO 或 CaOH） CaO+H 2 O+K 2 CO 3 =2KOH+CaCO 3 ↓ 或Ca(OH) 2 +K 2 CO 3 =2KOH+CaCO 3 ↓   (3) 酸式    5Fe 2+ +MnO 4 - +8H + =5Fe 3+ +Mn 2+ +4H 2 0  (4)①5H 2 O 2 +2KMnO 4 +3H 2 SO 4 =K 2 SO 4 +2K 2 SO 4 +2MnSO 4 +5O 2 ↑+8H 2 O②KHCO 3

试题分析：流程图中发生两个反应：2MnO 2 +4KOH+O 2 2KMnO 4 +2H 2 O、3K 2 MnO 4 +2CO 2 =2KMnO 4 +MnO 2 +2K 2 CO 3 ，操作I过滤出MnO 2 可循环使用、操作II分离出KMnO 4 晶体，滤液为K 2 CO 3 溶液，反应b为K 2 CO 3 生成KOH，生成的KOH可循环使用。反应b中另一反应物可为氢氧化钙或氢氧化钡，从环保角度考虑最好用氢氧化钙或氧化钙。（3）高锰酸钾溶液具有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，酸性高锰酸钾溶液氧化Fe 2+ 生成Fe 3+ ，同时MnO 4 - 被还原为Mn 2+ 。（4）将氧化反应和还原反应相加，消去电子即得反应离子方程式，再将离子方程式改为化学方程式。配平方程式时，先根据得失电子相等配平，再根据原子守恒配平。 点评：钡离子是重金属离子，可溶性钡盐有毒。如透视用的钡餐是硫酸钡的悬浊液，不能用碳酸钡的悬浊液，因碳酸钡与胃酸生成氯化钡有剧毒。