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    高锰酸钾是强氧化剂，它的用途遍布各个行业。
    （1）工业上由软锰矿（主要成分为MnO2）生产髙锰酸钾分为两个步骤。
    ①步骤一将软锰矿与过量的固体KOH和空气在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4），该反应的化学方程式是______________。
    ②步骤二以石墨为阳极，铁为阴极，电解锰酸钾（K2MnO4）溶液，在_______（填“阴极区”或“阳极区”）得到高锰酸钾。阴极反应的化学方程式是_______。
    （2）某研究小组用工业生产高锰酸钾产生的废渣——猛泥（含K2MnO4、MnO2及Pb、Ca等元素）和乳钢废酸液制取工业级碳酸锰（MnCO3），其流程如下：

    ③轧钢废酸中Fe2+的作用是______________。
    ④操作I、操作II、操作III的名称是_______。
    ⑤溶液C中除含有Ca2+、Mn2+、H+外，还含有的阳离子是_______。
    ⑥若固体C中不含CaCO3，则溶液D中<_______。
    [已知：Ksp(MnCO3)=1×10—11，Ksp(CaCO3)=5×10—9]
    （16分）（1）①  2MnO2+4KOH+O2  2K2MnO4+2H2O（3分）
    ② 阳极区（2分）   2H2O+2e—=H2↑+2OH—（3分）（2H+ + 2e—= H2↑也给3分）
    （2）③ 将高价的锰元素还原成Mn2+（2分）
    ④ 过滤（2分）
    ⑤  K+、Na+、NH4+（2分）
    ⑥  500（2分）

    试题分析：（1）①根据题意，锰元素的化合价由+4升高为+6，由此推断氧化剂为空气中的氧气，根据化合价升降总数相等、原子守恒推断，该反应式为2MnO2+4KOH+O2  2K2MnO4+2H2O；②锰元素的化合价由+6升为+7，发生氧化反应，根据电解原理推断，该反应在阳极区发生；电解质溶液中的H+、K+移向阴极，氧化性较强的H+在阴极发生还原反应，即2H++2e—=H2↑或2H2O+2e—=H2↑+2OH—；（2）③④⑤根据工艺流程图的目标产物逆推可知，锰元素的化合价由+6降为+2，需要加入合适的还原剂，轧钢废酸中Fe2+可以将锰泥中的MnO4—还原为Mn2+，Fe2+被MnO4—氧化为Fe3+，调节溶液pH至4时，Fe3+完全变为Fe(OH)3沉淀，则操作I为过滤，溶液A的主要成分为Mn2+、Fe2+、Pb2+、Ca2+、H+等，固体A的成分为Fe(OH)3；Na2S溶液能除去Fe2+、Pb2+、H+等，分别生成FeS、PbS沉淀和H2S气体等，则操作II为过滤，溶液B的主要成分为Mn2+、Ca2+、S2—、Na+等；Na2S是盐，水解导致其溶液呈碱性，NH4HCO3在碱性条件下变为NH4+、CO32—，由于Ksp(MnCO3)<Ksp(CaCO3)，CO32—与Mn2+、Ca2+混合时优先生成MnCO3沉淀，则操作III为过滤，根据离子共存推断，溶液C中主要阳离子为Mn2+、Ca2+、H+、Na+、NH4+；⑥依题意，CaCO3(s)+Mn2+(aq)MnCO3(s)+Ca2+(aq)，该反应的平衡常数K====500。
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    请回答：
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    ___C＋____KMnO4＋____H2SO4→___CO2↑＋____MnSO4＋____K2SO4＋___H2O
    （2）将不同最的CO（g）和H2O（g）分别通人到容积为2L的恒容密闭容器中，进行如下反应：
    CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）   得到表中三组数据
    实验
    		温度℃
    		起始量/mol
    		平均量/mol
    		达到平衡所需时间/min
    CO
    		H2O
    		H2
    		CO
    1
    		650
    		4
    		2
    		1.6
    		2.4
    		6
    2
    		900
    		2
    		1
    		0.4
    		1.6
    		3
    3
    		900
    		a
    		b
    		c
    		d
    		t
     
    ①实验1中以v （CO2）表示的反应速率为____（取二位小数，下同）。
    ②实验3条件下，反应物和生成物的起始量、平衡量都不知道，欲计算该条件下的化学平衡常数可以利用实验____的数据进行，其K=____。
    （3）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH（I）+3O2（g）＝2CO2（g）+4H2O（g）  △H＝－1275.6kJ/mol
    ②2CO（g）+O2（g）＝2CO（g）  △H＝－566.0kJ/mol
    ③H2O（g）＝H2O（I）  △H＝－44.0kJ/mol
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