应县木塔
春芽
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KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4,通入CO2,可使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-及MnO2,若通入CO2太多,会生KHCO3,滤液中含有KHCO3、KMnO4,经过滤、洗涤、加热、浓缩、烘干可得到高锰酸钾,
(1)瓷坩埚原料含有SiO2,在高温下,瓷坩埚可以和KOH发生反应SiO2+2KOH═K2SiO3+H2O,腐蚀瓷坩埚,故不能使用瓷坩埚,而使用铁坩埚,
故答案为:在高温下,瓷坩埚可以和KOH发生反应SiO2+2KOH═K2SiO3+H2O,腐蚀瓷坩埚;
(2)通入CO2,可使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-及MnO2,反应的离子方程式为3MnO42-+3CO2+2OH-=2MnO4-+MnO2+3CO32-+H2O,工艺流程可知,CO2使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-和MnO2,根据元素守恒可知,会生成K2CO3,若通入CO2太多,会生KHCO3,
故答案为:3MnO42-+3CO2+2OH-=2MnO4-+MnO2+3CO32-+H2O;KHCO3;
(3)KMnO4在温度过高的条件下会发生分解反应,故在加热、浓缩、烘干的过程中温度不宜过高,温度降低,物质的溶解度降低,混合液趁热过滤,减少产品的损失,提高产率,使用玻璃棒搅拌,可以使溶液受热均匀,有利于蒸发溶剂,洗涤KMnO4晶体用冷水洗涤较好的原因是防止高锰酸钾溶解,
故答案为:温度过高会导致KMnO4分解;减少产品的损失,提高产率;受热均匀,有利于蒸发溶剂;减少高锰酸钾的溶解;
(4)设计反应分别为KClO3+3MnO2+6KOH═3K2MnO4+KCl+3H2O、3MnO42-+3CO2+2OH-=2MnO4-+MnO2+3CO32-+H2O,可得关系式KClO3~2KMnO4,
122.52×158
12.25gm
m=2×15.8g=31.6g,
故答案为:31.6g.
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