1、
外循环三相反应器连续制备高锰酸钾新技术是目前高锰酸钾工业发展的主要方向。该法以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾。该工艺路线制备高锰酸钾如下:
已知:一些化合物溶解度(单位:g)随温度的变化如表
物质 温度℃ | KMnO4 | KCl | K2CO3 |
20 | 6.4 | 34.0 | 52.5 |
90 | 45.2 | 56.7 | 60.9 |
回答下列问题:
(1)原料软锰矿与氢氧化钾按一定的比例在“进料”时加热熔融后再和氧气进行“反应”,“进料”前应将软锰矿粉碎,其作用是____。
(2)“反应”中发生反应的化学方程式为____。
(3)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺,即向溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性。
K2MnO4发生歧化反应时,能否用盐酸代替CO2____(请填写“能”或“不能”)。待锰酸钾全部歧化后,静置一段时间后过滤。从滤液中得到高锰酸钾晶体的操作是:____。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为____,电解产物____可以循环利用。
③“CO2歧化法”和“电解法”相比较,K2MnO4的理论利用率之比为____。
增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率 2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O 不能 蒸发浓缩,冷却结晶,过滤(抽滤) MnO42--e-=MnO4- KOH 2:3
(1)为了增大反应物接触面积,加快化学反应速率可以在“进料”前应将软锰矿粉碎;
(2)结合流程图可知,MnO2、O2、KOH在加热的条件下反应生成K2MnO4和H2O;
(3)酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性,可以把盐酸中的氯离子氧化为氯气,故盐酸不能代替CO2;电解K2MnO4水溶液,制取KMnO4,阳极发生氧化反应,由MnO42-转化为MnO4-,根据“CO2歧化法”和“电解法”的化学方程式,确定K2MnO4的理论利用率之比。
(1)“进料”前应将软锰矿粉碎,其作用是增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率;
(2)结合流程图可知,MnO2、O2、KOH在加热的条件下反应生成K2MnO4和H2O,其反应方程式为2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O;
(3)①在酸性条件下K2MnO4发生歧化反应生成KMnO4,KMnO4具有强氧化性,可以把氧化为Cl2,MnO4-被还原为Mn2+,故盐酸不能代替CO2;从滤液中得到高锰酸钾晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
②电解时阳极发生氧化反应,电解槽中阳极发生的电极反应为MnO42--e-=MnO4-,阴极发生还原反应,阴极电极反应式为2H2O+2e-=2H2↑+2OH-,电解的总方程式为2K2MnO4+2H2OKMnO4+2H2↑+2KOH,故电解产物KOH可以循环利用;
③依据电解法方程式2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2H2↑+2KOH,可知K2MnO4的理论产率为100%,而在二氧化碳歧化反应中3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+K2CO3,K2MnO4的理论产率为,所以二者的理论利用率之比为3:2 。
- Zn是一种应用广泛的金属。用闪锌矿(主要成分为Zn...
- 我国西安兵马佣二号坑出土的宝剑因含有铬而锋利无比。...
- 氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、...
- 钴(Co)是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性...
- 苄叉二氯(,沸点为206℃)是合成苯甲醛的中间体,...
- 硫酸亚铁铵是一种重要的化学试剂,某兴趣小组在课本合...
- 化学与生活社会发展息息相关。下列说法错误的是( )...
- 下列实验所选择的方法或装置错误的是( )A.制蒸馏...
- 常温下,向10.00mL浓度均为0.100mol•...
- “爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的内充物为...
- 25℃先将Cl2缓慢通入水中至饱和,然后向所得饱和...
- 除去自来水中的Fe3+,需要用到的仪器是A.B.C...
- 铅的单质、氧化物、盐在现代工业中有着重要用途。I....
- 硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na...
- 在密闭容器中:按CO2与H2的物质的量之比为1:3...
- 2020年2月,科学家报道了利用磁性纳米Fe3O4...
- 废物利用有利于环境保护、资源节约,一种从废催化剂(...
- 苯甲醇是一种重要的化工原料,广泛用于香料、造纸、制...
- 实验室以V2O5为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体...
- 环己烯是重要的有机合成原料,常用作高辛烷值汽油稳定...
- 聚合硫酸铁简称聚铁[Fe2(OH)6-2n(SO4...
- 实验室中某此气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示...
- 铬为高效催化剂的主要成分元素,从铬铁矿[主要含Ag...
- 下列物质的制备与工业生产相符的是①NH3NOHNO...
- 过碳酸钠(2Na2CO3・3H2O2)又名过氧碳酸...
- 乳酸亚铁晶体([CH3CH(OH)COO]2Fe·...
- 根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验...
- 下列实验中,能达到实验目的的是A.实验室制取氨气B...
- 某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列...
- 某铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu...
- 安徽省肥东县高级中学高三月调研考试理科综...
- 江西省顶级名校高三第四次联考化学试卷
- 河南省郑州市高三第二次质检理综试卷
- 广东省深圳中学高三月份网络教学质量监测理...
- 安徽省示范高中皖北协作区第高三联考理科综...
- 安徽省蚌埠市高三月月考化学试卷
- 福建省高三化学总复习专题训练--化学与S...
- 江西八所重点中学高三月联考理综化学试卷
- 浙江省教育绿色评价联盟高三月适应性考试化...
- 内蒙古赤峰市高三模拟考试理综化学试卷
- 新疆和田地区和田县克热木依明中学高三第三...
- 四川省乐山市犍为一中高三模拟考试理综化学...
- 天津市宝坻一中高三第二次适应性测化学试卷
- 北京市高三化学一轮复习月月考化学试卷
- 北京市顺义区高三第二次模拟化学试卷
- 山东济南外国语学校高三月测试化学试卷
- 西藏山南市第二高级中学高三第一次模拟考试...
- 江西省上饶市广信中学高三高考仿真考试理科...
- 浙江省杭州学军中学高三教学质量监测卷化学...
- 黑龙江省部分学校高三月联考理综化学试卷
- 广西名校高三第一学期第一次大联考-化学
- 河北省衡水中学高三四月份质量监测理综化学...
- 四川省乐山市外国语学校高三月月考化学试卷
- 上海市行知中学高三第二学期月月考化学试卷
- 宁夏银川一中高三第三次月考理综化学试卷
- 辽宁省葫芦岛市高三第一次模拟考试(全国I...
- 河南省鲁山县第一高级中学高三月月考化学试...
- 安徽省名校高三冲刺模拟卷(全国I卷)理综...
- 山东省威海市高三模拟考试月(一模)化学试...
- 上海市大同中学第一学期高三化学期中测试
- 某溶液中含有Cl-、K+、H+、SO42-,组成该...
- 下列叙述正确的是()A.P4和NO2都是共价化合物...
- 共价键、离子键和分子间作用力是构成物质微粒间的不同...
- 下列物质间的每一转化不能都通过一步反应实现的是()...
- 将Na2O2投入FeCl2溶液中,可观察到的现象是...
- 为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发...
- 下列关于钠的氧化物的叙述不正确的是()A.Na2O...
- 过氧化钠跟足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充...
- 除去MgO中的Al2O3可选用的试剂是A.NaOH...
- 下列关于Na2O与Na2O2的说法中,不正确的是A...
- 下列金属在一定条件下能够与水反应,且生成金属氧化物...
- 下列化合物中,不能由单质直接化合而得到的是A.Fe...
- 下列过程中,共价键被破坏的是()A.碘升华B.溴蒸...
- 下列化合物中既含有离子键又含有共价键的是()A.H...
- 下列关于化学键的说法中不正确的是()A.化学键是一...
- 第28届国际地质大会提供的资料显示,在海底蕴藏着大...
- 将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液,②Na2S...
- 下列物质中,既能与强酸反应,又能跟强碱反应的是()...
- 下面有关Na2CO3与NaHCO3的性质比较中错误...
- 下列说法正确的是()A.SiO2能和水发生化合反应...
- 除去SiO2中混有的少量生石灰和石灰石,有如下操作...
- 将镁粉和碳酸镁的混和物置于氧气中灼烧,直至质量不再...
- 镁铝合金可用于飞机制造业,主要是利用了它的物理性质...
- 铜锌合金的颜色酷似金的颜色,所以近来用铜锌合金制成...
- 除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是...
- 在一密闭容器中盛有2molNa2O2与2molNa...
- 将NaHCO3置于干的试管中加热,并使放出的气体依...
- 关于浓H2SO4、稀H2SO4的叙述中正确的是()...
- 已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示转化关系...
- 将90%H2SO4溶液和10%H2SO4溶液等体积...
- (山东新高考)高考考前天大冲刺卷化学一
- 北京市高三高考模拟试卷(等级考试模拟试卷)
- 陕西省渭南市临渭区尚德中学高二上学期期中考试化学试...
- 北京市中央民族大学附属中学高二下学期期末考试化学试...
- 重庆市北碚区高二月联合性测试化学试卷
- 四川省泸州市泸县第五中学高三上学期期中考试理综化学...
- 江苏省启东市高三上学期期中考试化学试卷
- 四川省泸州市泸县第二中学高三上学期期中考试理综化学...
- 西藏自治区林芝市第一中学高一上学期期中考试化学试卷
- 福建省建瓯市芝华中学高二上学期期中考试化学(班)试...
- 福建高三化学大题练--无机工业流程题
- 贵州省贵阳市第一中学高三教学质量监测理科综合化学试...
- 天津市南开中学高三教学质量监测理科综合化学部分
- 江苏省启东市高三下学期阶段调研测试化学试卷
- 四川省成都南开为明学校高二上学期期中考试化学试卷
- 广西名校高三第一学期第一次大联考-化学
- 湖北省通山县第一中学高一下学期阶段性检测化学试卷
- 安徽省合肥市肥东县高级中学高三月调研考试理科综合化...
- 甘肃省武威市第十八中学高三上学期期末考试化学试卷
- 四川省泸县第二中学高三下学期第四次学月考试理综化学...
- 重庆市凤鸣山中学高二上学期期中考试化学试卷
- 江西省南昌市八一中学高一下学期期中考试化学试卷
- 河南省安阳市高三第二次模拟考试理科综合化学试卷
- 宁夏贺兰县景博中学高二上学期第二次月考化学试卷
- 四川省雅安中学高二月月考(期中)理综化学试卷
- 西藏自治区昌都市第一高级中学高三下学期第一次模拟考...
- 西藏山南市第二高级中学高三第三次模拟考试理综化学试...
- 河北省邢台市第二中学高一下学期第一次月考化学试卷
- 四川省宜宾市第四中学高三下学期第二次高考适应性考试...
- 广西北流市实验中学高二下学期期中考试理科综合化学试...