高考化学真题分类汇编专题20化学与技术（选修）含解析

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1、1.[2016年高考新课标I卷】【化学——选修2：化学与技术】（15分）高猛酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软猛矿（主要成分为MnO2）为原料生产高镭酸钾的工艺路线如下：回答下列问题：（1）原料软镒矿与氢氧化钾按1:1的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软镒矿粉碎，其作用是O（2）“平炉”中发生的化学方程式为。（3）“平炉”中需要加压，其目的是。（4）将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。①“CO?歧化法”是传统工艺，即在K2MnO4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，反应中生成K2MnO4,MnO2和（

2、写化学式）。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,阴极逸出的气体是o③“电解法”和“C°2歧化法"中，K2MnO4的理论利用率之比为o（5）高镒酸钾纯度的测定：称取1.0800g样品，溶解后定容于100mL容量瓶中，摇匀。取浓度为0.2000molV1的H2C2O4标准溶液20.00mL,加入稀硫酸酸化，用KMnO4溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.48mL,该样品的纯度为（列出计算式即可，已知2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn2+4-10CO2T+8H2O）o【答案】⑴增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率；2K2MnO

3、4+2H2O；(2)2MnO2+O2+4KOH△(3)提高氧气的压强，加快反应速率加快，增加软镭矿的转化率;(4)①KHCOs；②MnO42-e=MnO4_;H2;③3:2；xioo%20.00xIO^x0.2000«扌x甞片xI$SI.0S00试題分析：(DMnO.ft固体物质，对于肖固体弊加的化学反应，由于其浓度不变，因此可通过増大其反应接触表面枳的方法来提高反应速率，使更多的软往矿反应转化为生成物，从而提高其转化率，因此要将其粉碎成细小的额粒；⑵很据'凌程图可知，在“平炉"中Nto。、KOH、6在加热0寸会反应产生K2MnO4,结合反应前后各种元素的原子个数、原子种类不变，即根据

4、质置守恒定律可知，另外一种生成物质SH2o,根振原子守恒、电子守恒可得发生的化学方程式为△2MnO2+O2-f-4KOH=2K2MnO44-2H2O；(3)由于上述反应中氧气的状态是气态，在“平炉”中增大压强，就可以使反应物氧气的浓度增大，根据外界条件对化学反应速率的影响，增大反应物的浓度，可以使化学反应速率加快；再结合外界条件对化学平衡移动的影响，任何反应都具有一定的可逆性，该反应的正反应是气体体积减小的反应。若增大压强，可以使化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，故可以提高原料的转化率；(4)①在K2MnO4溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱碱性，这时K2MnO4会发生歧化反

5、应，生成KMnO4,MnO2,根据质量守恒定律可知，另外一种生成物是KHCO3；根据氧化还原反应中的电子守恒及反应的原子守恒，可得该反应的化学方程式是：3K2MnO4+4CO2+2H2O=2KMnO4+MnO2+4KHCO3；②“电解法”为现代工艺，即电解K2MnO4水溶液，在电解槽屮阳极，MnO『-失去电子，发生氧化反应，产生Mn04o阳极的电极反应式是：MnO42-e=MnO4-；在阴极，溶液中的水电离产生的H一获得电子变为蛍气逸出，阴极的电极反应式是：2H20+2c=H2T+2OH-o所以阴极逸出的气体是出；总反应方程式是：通电2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2H2T-i-

6、2KOH；③根据“电解法”方程式2K2MnO4+通电2H2O—2KMnO4+2H2f+2KOH可知K2MnO4完全转化为KMnO4,所以K2MnO4的理论利用率是100%；而在“CO?歧化法”3K2MnO4+4CO2+2H2O=2KMnO44-MnO2+4KHCO3；屮，反应的K2MnO4屮只有2/3反应转化为KMnO4，所以K2MnO4的理论利用率是2/3,故“电解法”和“CO?歧化法”制取KMnO4时©MnOq的理论利用率之比为1:2/3=32(3)根据离子方程式2MnO4M-5H2C2O4+6H・・2血2・+1000^+8岗0可知KMnO＜与草酸反应的关系式是:2KMnO＜〜SH

7、GO”取浓度为0.2000molL-»的H^CQ标淮溶液20.00mL,加入稀磋酸酸化，用KMnd港港平行滴定三次，平坷消耗的体枳为24.48mL,则配制的溶凌的浓度为：_2x2000xKTUx02000m〃ZJ5x2448x10"2x2000x020005x24.48moHL.则1.0800g样品中含KMnO＜的物质的畳为：nCKMnOjYV■型艺竺型加0〃厶=000653&210005x22.482只20少02000加〃£x22®.上=2x