Question

【題目】高錳酸鉀是一種重要的化工產品，在化學、生產、生活等場境中都有重要的用途。某工廠生產高錳酸鉀的流程如下圖所示。

請回答下列問題：

（1）寫出高錳酸鉀的一種用途___________。

（2）“I混合加熱”發生的主要是___________（填“物理”或“化學”）變化。

（3）請將“Ⅱ氧化反應”發生反應的化學方程式補充完整（在橫線上填化學式）。

_______+2MnO2+4KOH2K2MnO4+2____

（4）“Ⅲ電解”反應中，反應前后化合價發生變化的元素有____________（寫元素符號）。

（5）生產流程中可循環利用的物質是___________（寫化學式）。

Answer 1

【答案】實驗室制氧氣（或醫療上可用作消毒、殺菌劑等） 物理 O2 H2O Mn、H KOH

【解析】

根據實驗室常用高錳酸鉀制氧氣、醫療上可用作消毒、殺菌劑；物理變化沒有產生新物質；質量守恒定律反應前后原子的數目種類不變、利用化學式計算化合價等分析作答。

（1）高錳酸鉀是一種用途廣泛的強氧化劑，醫療上可用作消毒、殺菌劑，實驗室制氧氣等；

（2）“I混合加熱”開始時是MnO2、KOH的固體混合物，加熱后是MnO2、KOH的融化的混合物，沒有新物質產生，發生的主要是物理變化；

（3）根據“Ⅱ氧化反應”反應物是MnO2、KOH和通入的空氣，從圖知道最后排出的氣體是氮氣等，生成了K2MnO4和H2O，所以參加反應的還有O2；反應物中有Mn、O、K、H四種元素，而生成物只有Mn、O、K三種元素，所以生成物中還有含有H元素的物質，反應前后Mn、K原子的數目相等，反應前有4個H原子，反應后也有4個H原子，含在2個未知分子中，所以每個未知分子含有2個H原子，O原子反應前有10個，反應后2個K2MnO4中含有8個氧原子，還有2個氧原子含在2個未知分子中，所以每個未知分子含有1個氧原子，則生成物補充H2O；

（4）“Ⅲ電解”反應中，反應物是K2MnO4和H2O，各元素的化合價是K：+1價，Mn：+6價，O：-2價，H：+1價；生成物是KMnO4、KOH和 H2，各元素的化合價是K：+1價，Mn：+7價，O：-2價，KOH中的H：+1價，H2中的H：0價；反應前后化合價發生變化的元素有Mn、H；

（5）根據生產高錳酸鉀的流程圖，流程中可循環利用的物質是KOH。