高锰酸钾是中学常用的试剂．工业上用软锰矿制备髙猛酸钾流程如下．（1）写出反应①的化学方程式，操作I的名称是，若碳酸钾在100℃时溶解度约为156g，髙锰酸钾在100℃时的溶解度约

Question

高锰酸钾是中学常用的试剂．工业上用软锰矿制备髙猛酸钾流程如下．
（1）写出反应①的化学方程式___，操作I的名称是___，若碳酸钾在100℃时溶解度约为156g，髙锰酸钾在100℃时的溶解度约为48g，操作Ⅱ采用___得到KMn0₄粗晶体．
（2）上述流程中可以循环使用的物质有___、___（写化学式），鉴于此现用100吨软锰矿（含MnO₂　87.0%），理论上可生产KMnO₄晶体___吨（不考虑制备过程中原料的损失）．
（3）高锰酸钾还可以用电解法制备：

阳极的电极反应为___，B物质是___写化学式），可以循环使用的物质是___写化学式）．

Answer 1

（1）由工艺流程转化关系可知，K₂MnO₄与二氧化碳反应生成高锰酸钾、碳酸钾和二氧化锰，方程式为：3K₂MnO₄+2CO₂═2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂，操作I是分离固体与溶液，是过滤操作，KMnO₄和K₂CO₃在溶解性上不同采用热的情况下采用浓缩结晶的方式可分离，
故答案为：3K₂MnO₄+2CO₂═2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂；过滤；浓缩结晶；
（2）在开始的反应物和最终的生成物中都含有MnO₂和KOH，所以二氧化锰和氢氧化钾能循环使用；根据锰原子守恒，理论上可生产KMnO₄晶体质量为：(100吨×87.0%)/(87g/mol)×158g/mol=158吨，
故答案为：MnO₂；KOH；158；
（3）阳极发生氧化反应，化合价升高，电极反应式为MnO₄^2--e^-=MnO₄^-；阴极反应还原反应，2H⁺+2e^-=H₂，溶液中剩余的OH^-与K⁺生成C溶液KOH溶液，B物质为H₂，KOH可以循环利用；
故答案为：MnO₄^2--e^-=MnO₄^-；H₂；KOH．