Question

高锰酸钾可以杀灭细菌，是家庭必备的常用消毒药．已知：K₂MnO₄溶液为绿色溶液．
KMnO₄的制取：
实验室制取KMnO₄的方法和步骤是①高温灼烧MnO₂、KOH等获得K₂MnO₄固体②用适量热蒸馏水溶解K₂MnO₄③加热K₂MnO₄溶液并缓慢通入CO₂，反应生成KMnO₄、K₂CO₃和MnO₂④悬浊液经过滤，…，低温烘干，最终制得高锰酸钾晶体．
（1）步骤②中用热蒸馏水溶解的目的是______，步骤③中获取KMnO₄的化学方程式是______ 2KMnO₄+2K₂CO₃+MnO₂

Answer

（1）②根据温度升高溶解速率加快的道理，来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因；③知道反应物和生成物以及反应条件，然后配平化学方程式就好了；④高锰酸钾受热易分解；
（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳；
（3）高锰酸钾是紫红色的固体；
（4）从为实验节约了成本和环保的绝度考虑问题；
（5）排水法收集生成的氧气时，导管不易伸入太长；为了防止高锰酸钾堵塞导管，实验时通常在试管口塞一团棉花；
（6）为了避免气体的不必要逸出，而造成实验数据的不精确，所以在产生第1个气泡是就开始收集气体；由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大；
（7）根据化学方程式表示的量的关系进行计算；
（8）根据化学方程式表示的量的关系进行计算；
（9）由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大．
【解析】
（1）②根据温度升高溶解速率加快的道理，来解释用热蒸馏水溶解K2MnO4的原因；
③从题目条件“加热K2MnO4溶液并缓慢通入CO2，反应生成KMnO4、K2CO3和MnO2”中知道反应物是K2MnO4和CO2，生成物是KMnO4、K2CO3和MnO2反应条件是加热，然后书写并配平化学方程式就好了；
④由于高锰酸钾受热易分解，所以高锰酸钾晶体只能低温烘干；
故答案为：加快溶解速率；3K2MnO4+2CO22KMnO4+2K2CO3+MnO2；受热易分解；
（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，故答案为：大理石或石灰石；稀盐酸；
（3）高锰酸钾是紫红色的固体，故答案为：K4；K3；紫红；
（4）此题的设计使二氧化碳达到了最大的利用率，从而为实验节约了成本，而且是一种环保的做法，故答案为：节约成本（CO2的利用率大）或环保等其它合理答案．
（5）排水法收集生成的氧气时，为避免水不易排出来，所以导管不易伸入太长；为了防止高锰酸钾堵塞导管，实验时通常在试管口塞一团棉花；故答案为：B；防止高锰酸钾堵塞导管；
（6）为了避免气体的不必要逸出，而造成实验数据的不精确，所以在产生第1个气泡是就开始收集气体；由于气体受热体积膨胀的道理，读取气体体积前，要先熄灭酒精灯，使温度降低到室温，避免由于气体温度太高造成所测得的气体体积偏大，（因为加入一直是常温的话，那么相当于是生成的氧气将空气排挤过来的，所以生成氧气可以没有进入量筒，但是其体积却在量筒内体现出来了．）故答案为：产生第1个气泡；熄灭；
（7）生成O2的质量最大为：1.420g/L×0.1L=0.1420g根据化学方程式计算，设高锰酸钾的质量为x．
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316                    32
x                    0.1420g

解得：x=1.40g
故答案为：1.40g
（8）【解析】
设样品中高锰酸钾的含量为x；O2的质量为56.3×1.420=0.08g
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
 316                  32
  X                   0.08g
=
X=0.79g
（9）由于气体受热体积膨胀的道理，未冷却就读取量筒中气体体积，会使得测定的氧气体积偏大，根据化学方程式表示对数量关系，就可以知道测定的KMnO4样品纯度偏大，故答案为：未冷却就读取量筒中气体体积（其他合理答案也可）．