Question

【题目】高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾某些性质进行研究。

Ⅰ．不稳定性

（1）如图所示进行实验，KMnO4受热分解的化学方程式为_______。

（2）用向上排空气法收集O2的原因是______。

Ⅱ．腐蚀性

（查阅资料）

（1）KMnO4溶液呈中性、有腐蚀性。

（2）常温下铜片不和稀硫酸反应。

（进行实验）

实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO4溶液中浸泡相同时间，现象如下表。

KMnO4溶液浓度	0.002%	0.01%	0.1%	1%
鸡皮的变化	无明显变化	边缘部分变为棕黄色	全部变为棕色	全部变为黑色

实验2：将铜片分别浸泡在4种溶液中进行实验，所得数据如下表。

编号		①	②	③	④
实验
铜片 质量/g	实验前	0.54	0.54	0.54	0.54
	18小时后	0.54	0.52	0.54	0.43

（解释与结论）

（3）实验1的目的是_______。

（4）实验2中，通过对比②和④，得出的结论是_______。

（5）实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比____（填编号）。

（6）实验2中，铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。

5Cu + 2KMnO4 + 8H2SO4 === 5CuSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + _______

Answer 1

【答案】2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 氧气的密度比空气略大 探究高锰酸钾溶液浓度与鸡皮被腐蚀程度的关系 其他条件相同时（在高锰酸钾溶液的体积、浓硫酸滴数、铜片的质量、反应时间相同的条件下），酸性高锰酸钾溶液浓度越高对铜的腐蚀性越强 ①②③ 8H2O

【解析】

（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4 +MnO2+O2↑；

（2）氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法来收集氧气；

（3）实验1中，随着高锰酸钾浓度的不断增大，鸡皮被腐蚀的越来越严重，因此目的是探究不同浓度的高锰酸钾溶液腐蚀性强弱；

（4）实验2中通过对比②和④，得出的结论是酸性条件下高锰酸钾浓度越高，腐蚀性越强；

（5）实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比①②③，通过对比①②可知，高锰酸钾在酸性条件下才具有腐蚀性，通过对比②③可知，只有酸性溶液不具有腐蚀性，通过对比①②③可知，KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性

（6）由质量守恒定律可知，反应前后铜原子都是5个，钾原子都是2个，锰原子都是2个，硫原子都是8个，反应前氢原子是16个，反应后应该是16个，反应前氧原子是40个，反应后应该是40个，其中8个包含在未知物质中，因此反应的化学方程式为：5Cu+2KMnO4+8H2SO4=5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+8H2O。