高锰酸钾可以杀灭细菌，是家庭必备的常用消毒药．已知：K2MnO4溶液为绿色溶液．KMnO4的制取：实验室制取KMnO4的方法和步骤是①高温灼烧MnO2、KOH等获得K2MnO4固体②用适量热

Question

高锰酸钾可以杀灭细菌，是家庭必备的常用消毒药．已知：K ₂ MnO ₄ 溶液为绿色溶液．
KMnO ₄ 的制取：
实验室制取KMnO ₄ 的方法和步骤是①高温灼烧MnO ₂ 、KOH等获得K ₂ MnO ₄ 固体②用适量热蒸馏水溶解K ₂ MnO ₄ ③加热K ₂ MnO ₄ 溶液并缓慢通入CO ₂ ，反应生成KMnO ₄ 、K ₂ CO ₃ 和MnO ₂ ④悬浊液经过滤，…，低温烘干，最终制得高锰酸钾晶体．
（1）步骤②中用热蒸馏水溶解的目的是______，步骤③中获取KMnO ₄ 的化学方程式是______ 2KMnO ₄ +2K ₂ CO ₃ +MnO ₂

Answer 1

分析：
（1）②根据温度升高溶解速率加快的道理，来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因；③知道反应物和生成物以及反应条件，然后配平化学方程式就好了；④高锰酸钾受热易分解；（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳；（3）高锰酸钾是紫红色的固体；（4）从为实验节约了成本和环保的绝度考虑问题；（5）排水法收集生成的氧气时，导管不易伸入太长；为了防止高锰酸钾堵塞导管，实验时通常在试管口塞一团棉花；（6）为了避免气体的不必要逸出，而造成实验数据的不精确，所以在产生第1个气泡是就开始收集气体；由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大；（7）根据化学方程式表示的量的关系进行计算；（8）根据化学方程式表示的量的关系进行计算；（9）由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大．

（1）②根据温度升高溶解速率加快的道理，来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因；③从题目条件“加热K2MnO4溶液并缓慢通入CO2，反应生成KMnO4、K2CO3和MnO2”中知道反应物是K2MnO4和CO2，生成物是KMnO4、K2CO3和MnO2反应条件是加热，然后书写并配平化学方程式就好了；④由于高锰酸钾受热易分解，所以高锰酸钾晶体只能低温烘干；故答案为：加快溶解速率；3K2MnO4+2CO22KMnO4+2K2CO3+MnO2；受热易分解；（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，故答案为：大理石或石灰石；稀盐酸；（3）高锰酸钾是紫红色的固体，故答案为：K4；K3；紫红；（4）此题的设计使二氧化碳达到了最大的利用率，从而为实验节约了成本，而且是一种环保的做法，故答案为：节约成本（CO2的利用率大）或环保等其它合理答案．（5）排水法收集生成的氧气时，为避免水不易排出来，所以导管不易伸入太长；为了防止高锰酸钾堵塞导管，实验时通常在试管口塞一团棉花；故答案为：B；防止高锰酸钾堵塞导管；（6）为了避免气体的不必要逸出，而造成实验数据的不精确，所以在产生第1个气泡是就开始收集气体；由于气体受热体积膨胀的道理，读取气体体积前，要先熄灭酒精灯，使温度降低到室温，避免由于气体温度太高造成所测得的气体体积偏大，（因为加入一直是常温的话，那么相当于是生成的氧气将空气排挤过来的，所以生成氧气可以没有进入量筒，但是其体积却在量筒内体现出来了．）故答案为：产生第1个气泡；熄灭；（7）生成O2的质量最大为：1.420g/L×0.1L=0.1420g根据化学方程式计算，设高锰酸钾的质量为x．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑316                    32x                    0.1420g解得：x=1.40g故答案为：1.40g（8）设样品中高锰酸钾的含量为x；O2的质量为56.3×1.420=0.08g2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316                  32  X                   0.08g=X=0.79g（9）由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大，根据化学方程式表示对数量关系，就可以知道测定的KMnO4样品纯度偏大，故答案为：未冷却就读取量筒中气体体积（其他合理答案也可）．
点评：
此题所涉及到知识点多，所以解答起来较难，同学们在考试时最怕的这样的题了．