4.
(2016•怀化三模)KMnO
4是锰的重要化合物,它是一种良好的氧化剂,用来漂白毛、棉和丝,或使油类脱色.其制备方法如下:
(1)第一步,将软锰矿(主要成分为MnO
2)和苛性钾混合,在200~270℃下加热熔融并通入空气,可制得绿色的锰酸钾.该反应的离子方程式为
若改用KClO
3为氧化剂,则转化可以进行的更快.若转化等量的MnO
2,前后两种方法所消耗的氧化剂的物质的量之比为
(2)第二步,锰酸钾可发生反应:3MnO
42-+4H
+⇌MnO
2+2MnO
4-+2H
2O
据据此分析可知,调节锰酸钾溶液呈
(填“酸性”、“碱性”或“中性”),有利于生成KMnO
4.该方法中K
2MnO
4生成KMnO
4理论产率最高为
.
(3)目前生产KMnO
4更好的方法是电解锰酸钾溶液法.以特制的Ni电极为阳极,Fe板为阴极,电解锰酸钾溶液,阳极室产生KMnO
4.以软锰矿为原料生产高锰酸钾的流程如图:
电解过程发生反应的化学方程式为
.在整个制备流程中可循环利用的物质是
(写名称).
(4)在化学分析上,KMnO
4溶液还经常用于某些物质的定量测定.如测定质量分数约为5%的双氧水的物质的量浓度的实验过程如下:①取5mL 该双氧水溶液稀释到250mL;②再取25mL该稀释液并滴入少量稀硫酸;③用0.020mol/L KMnO
4溶液进行滴定,判断达到滴定终点的实验现象是
;④重复操作三次后,消耗KMnO
4溶液体积的平均值为14.70mL,则该双氧水的物质的量浓度为
mol/L(保留三位小数).