某化學興趣小組的同學擬設計實驗制備KMnO4，并檢驗所得產品純度。
資料：
i.MnO2與強堿在強氧化劑存在下共熔生成K2MnO4；
ii.K2MnO4溶于水，發生歧化反應生成KMnO4：3K2MnO4+2H2O?2KMnO4+MnO2↓+5KOH。
根據資料，該小組同學設計實驗方案如下：
①將KClO3和KOH固體混勻，加熱至熔融，緩慢加入MnO2，繼續加熱，得顆粒狀粗產品，提純后，溶解得K2MnO4溶液。
②向制得的K2MnO4溶液中通入適量CO2，直至K2MnO4全部轉化為KMnO4和MnO2。抽濾（減壓過濾），濾液轉入蒸發皿中，___a,抽濾（減壓過濾），洗滌，干燥，稱量，得到mg產品。
③將mg產品溶解，配成100mL溶液（待測液）。將此待測液逐滴滴入盛有25mL0.1000mol/L的H2C2O4溶液（含足量稀H2SO4）的錐形瓶中，當滴入溶液體積為VmL時H2C2O4恰好完全反應。
回答下列問題：
（1）寫出制備K2MnO4的化學方程式：3MnO2+6KOH+KClO3 熔融 3K2MnO4+KCl+3H2O3MnO2+6KOH+KClO3 熔融 3K2MnO4+KCl+3H2O。
（2）請結合化學用語，解釋進行K2MnO4的歧化反應時，通入適量CO2的目的 中和生成的OH-，使歧化反應充分進行中和生成的OH-，使歧化反應充分進行。
（3）步驟②中第一次抽濾的目的是 過濾除去MnO2過濾除去MnO2，a處的操作方法為 蒸發濃縮，冷卻結晶蒸發濃縮，冷卻結晶。
（4）步驟③中發生反應的離子方程式為 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；剛開始滴入的幾滴溶液紫色褪去很慢，但再滴入幾滴后，褪色變得很快，可能的原因是 生成的Mn2+起催化作用生成的Mn2+起催化作用。
熔融
熔融
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O；中和生成的OH-，使歧化反應充分進行；過濾除去MnO2；蒸發濃縮，冷卻結晶；2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；生成的Mn2+起催化作用
熔融
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：7引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5