Question

近年来，高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：

（1）第①步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是（用化学方程式表示）_______________________________________________________________。

（2）KOH、KClO₃和MnO₂共熔反应生成墨绿色K₂MnO₄的化学方程式为________________________________________________________________。

（3）第④步通入CO₂，可以使MnO₄^2-发生反应，生成MnO₄^-和MnO₂。则K₂MnO₄完全反应时，转化为KMnO₄的百分率约为____________________（精确到0.1%）。

（4）第⑤步趁热过滤的目的是________________________________。

（5）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、___________、洗涤、干燥。干燥过程中，温度不宜过高，因为_________________。

Answer

（1） SiO2＋2KOH=K2SiO3＋H2O

（2）6KOH＋KClO3＋3MnO2KCl＋3K2MnO4＋3H2O （3）66.7%

（4）减少过滤的损耗（或防止降温过程中KMnO4析出而损耗）

（5）过滤 温度过高KMnO4会分解

【解析】（1）瓷坩埚成分中有SiO2，与碱反应；（2）发生氧化还原反应，MnO2被氧化，则KClO3被还原成Cl－；（3）3MnO42-＋2CO2= 2MnO4-＋MnO2＋2CO32-，转化为KMnO4的百分率2/3；（4）温度降低会导致KMnO4析出；（5）温度太高，KMnO4会分解。