由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4的实验流程可表示如下:(1)反应Ⅰ发生反应的化学方程式是3MnO2+KClO3+6KOH △ . 3K2MnO4+KCl+3H2O3MnO2+KClO3+6KOH △ . 3K2MnO4+KCl+3H2O,反应Ⅱ发生反应的离子方程式是3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O3MnO42-+4H+=MnO2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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由软锰矿（主要成分为MnO₂）制备KMnO₄的实验流程可表示如下：

（1）反应Ⅰ发生反应的化学方程式是

3MnO₂+KClO₃+6KOH

△

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O

3MnO₂+KClO₃+6KOH

△

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O

；反应Ⅱ发生反应的离子方程式是

3MnO₄^2-+4H⁺=MnO₂↓+2MnO₄^-+2H₂O

；
（2）操作Ⅲ的实验步骤为

加热蒸发

、

冷却结晶

；可循环利用的物质的化学式为

MnO₂

；
（3）计算用2.5kg含MnO₂80%的软锰矿制备，理论上可得KMnO₄为

2.4kg

：（保留两位有效数字）
（4）取制得的产品6.5g，配成250mL溶液；准确称取纯Na₂C₂O₄1.34g配成适量溶液．用上述KMnO₄溶液滴定Na₂C₂O₄溶液，恰好反应（氧化产物为CO₂，还原产物为Mn²⁺）时，消耗KMnO₄溶液的体积为25.00mL．该KMnO₄的纯度为

97.2

%（保留小数点后一位）．

分析：（1）由题意可知，KOH、KClO₃、MnO₂共熔制得K₂MnO₄、KCl，由元素守恒可知，还会生成H₂O；
由流程图可知，操作Ⅰ的滤液酸化生成高锰酸钾与二氧化锰，应是锰酸根与氢离子反应生成二氧化锰与高锰酸根离子，同时生成水；
（2）操作Ⅲ是从溶液中获得高锰酸钾晶体，应采取加热蒸发、冷却结晶等操作；
操作Ⅱ的滤渣中含有二氧化锰，可以在反应Ⅰ中循环利用；
（3）根据反应Ⅰ、Ⅱ，可以得出关系式3MnO₂～3K₂MnO₄～2KMnO₄，据此根据质量定比关系计算；
（4）发生反应2KMnO₄+5Na₂C₂O₄+8H₂SO₄

△

K₂SO₄+2MnSO₄+5Na₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O，令KMnO₄的纯度为x，根据方程式列方程计算．

解答：解：（1）由题意可知，KOH、KClO₃、MnO₂共熔制得K₂MnO₄、KCl，由元素守恒可知，还会生成H₂O，反应方程式为：3MnO₂+KClO₃+6KOH

△

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O；
由流程图可知，操作Ⅰ的滤液酸化生成高锰酸钾与二氧化锰，应是锰酸根与氢离子反应生成二氧化锰与高锰酸根离子，同时生成水，反应方程式为：3MnO₄^2-+4H⁺=MnO₂↓+2MnO₄^-+2H₂O，
故答案为：3MnO₂+KClO₃+6KOH

△

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O；3MnO₄^2-+4H⁺=MnO₂↓+2MnO₄^-+2H₂O；
（2）操作Ⅲ是从溶液中获得高锰酸钾晶体，应采取加热蒸发、冷却结晶等操作；操作Ⅱ的滤渣中含有二氧化锰，可以在反应Ⅰ中循环利用，
故答案为：加热蒸发、冷却结晶；MnO₂；
（3）根据反应Ⅰ、Ⅱ，可以得出关系式3MnO₂～3K₂MnO₄～2KMnO₄，令理论上可得KMnO₄为x kg，则：
3MnO₂～3K₂MnO₄～2KMnO₄，
87×3 2×158
2.5kg×80% xkg
所以87×3：2×158=2.5kg×80%：xkg，
解得：x=2.4，
故答案为：2.4kg；
（4）发生反应2KMnO₄+5Na₂C₂O₄+8H₂SO₄

△

K₂SO₄+2MnSO₄+5Na₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O，令KMnO₄的纯度为y，则：2KMnO₄～5Na₂C₂O₄
2×158 5×134
6.5g×y×

25mL

250mL

1.34g
所以：2×158：5×134=6.5g×y×

25mL

250mL

：1.34g
解得y=97.2%
故答案为：97.2

点评：本题考查学生对工艺流程的理解、阅读获取信息能力、常用化学用语、物质的分离提纯、氧化还原反应滴定计算等，是对所学知识的综合运用与能力的考查，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2013?普陀区二模）实验室可由软锰矿（主要成分为MnO₂）制备KMnO₄，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH（s）和KClO₃（s）反应，生成K₂MnO₄（锰酸钾）和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K₂MnO₄转化为MnO₂和KMnO₄；再滤去沉淀MnO₂，浓缩结晶得到KMnO₄晶体．
请回答：
（1）用软锰矿制备K₂MnO₄的化学方程式是

6KOH+KClO₃+3MnO₂═3K₂MnO₄+KCl+3H₂O

．
（2）K₂MnO₄转化为KMnO₄的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为

1：2

．生成0.1mol还原产物时转移电子

0.2N_A或6.02×10^-22

个．KMnO₄、K₂MnO₄和MnO₂的氧化性由强到弱的顺序是

KMnO₄＞K₂MnO₄＞MnO₂

．
（3）KMnO₄能与热的Na₂C₂O₄（aq，硫酸酸化）反应生成Mn²⁺和CO₂．若取用软锰矿制得的KMnO₄产品0.165g，能与0.335g Na₂C₂O₄恰好完全反应（假设杂质均不能参与反应），该产品中KMnO₄的纯度为

0.958

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2013?徐州模拟）KMnO₄是一种用途广泛的氧化剂，可由软锰矿（主要成分为MnO₂）通过下列方法制备：
①软锰矿与过量KOH、KC1O₃固体熔融生成K₂MnO₄；
②溶解、过滤后将滤液酸化，使K₂MnO₄完全转变为MnO₂和KMnO₄；
③滤去MnO₂，将滤液浓缩、结晶得深紫色的KMnO₄产品．
（1）制备过程中，为了提高原料的利用率，可采取的措施是

将③中MnO₂回收利用

．
（2）滤液酸化时，K₂MnO₄转变为MnO₂和KMnO₄的离子方程式是

3MnO₄^2-+4H⁺=MnO₂↓+2MnO₄^-+2H₂O

．
（3）测定KMnO₄产品的纯度可用标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定
①配制250mL 0.100mol?L^-1标准Na₂S₂O₃溶液，需准确称取Na₂S₂O₃固体的质量

3.95

g．
②取上述制得的KMnO₄产品0.316g，酸化后用0.100mol?L^-1标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定，滴定至终点消耗Na₂S₂O₃溶液12.00mL．计算该KMnO₄产品的纯度．（要有计算过程）
[有关离子方程式为：MnO₄^-+S₂O₃^2-+H⁺--SO₄^2-+Mn²⁺+H₂O（未配平）]．

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科目：高中化学 来源： 题型：

实验室可由软锰矿（主要成分为MnO₂）制备KMnO₄，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO₃在高温下反应，生成锰酸钾（K₂MnO₄）和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K₂MnO₄转变为MnO₂和KMnO₄；滤去MnO₂沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状KMnO₄。请回答：

（1）软锰矿制备K₂MnO₄的化学方程式是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（2）K₂MnO₄制备KMnO₄的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（3）若用2.5g软锰矿（含MnO₂80％）进行上述实验，计算KMnO₄的理论产量；

（4）KMnO₄能与热的经硫酸酸化的Na₂C₂O₄反应生成Mn²⁺和CO₂，该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　；

（5）上述制得的KMnO₄产品0.165g，恰好与0.335g钝Na₂C₂O₄反应完全。计算该KMnO₄的纯度。

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科目：高中化学 来源： 题型：

实验室可由软锰矿（主要成分为MnO₂）制备KMnO₄，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO₃在高温下反应，生成锰酸钾（K₂MnO₄）和KCl：用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K₂MnO₄转化为MnO₂和KMnO₄；滤去MnO₂沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状KMnO₄。

请回答：

(1）软锰矿制备K₂MnO₄的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2）K₂MnO₄制备KMnO₄的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3）若用2.5g软锰矿（含MnO₂80％）进行上述实验，计算KMnO₄的理论产量。

(4）KMnO₄能与热的经硫酸酸化的Na₂C₂O₄反应生成Mn²⁺和CO₂该反应的化学方程式是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(5）上述制得的KMnO₄产品0.165g，恰好与0.335g纯Na₂C₂O₄反应完全，计算该KMnO₄的纯度。

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