绵阳南山中学2017-2018学年高2017级化学竞赛测试题（二）
命题人：冉瑞强
（时间：3小时 分值 150分）
第1题（16分）高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：
回答下列问题：
1-1 原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是______________________________________。
1-2 “平炉”中发生反应的化学方程式为______________________________________________。
1-3 “平炉”中需要加压，其目的是______________________________________。
1-4 将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“CO2歧化法”是传统工艺，即在K2MnO4溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱酸性，K2MnO4发生歧化反应。反应中生成KMnO4、MnO2和__________(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________。
③“电解法”和“CO2歧化法”中，K2MnO4的理论利用率之比为____________。
1-5 高锰酸钾纯度的测定：称取1.080 0 g样品，溶解后定容于100 mL容量瓶中，摇匀。取浓度为0.200 0 mol·L－1的H2C2O4标准溶液20.00 mL，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24.48 mL。该样品的纯度为多少？
第2题（10分）某工厂生产中产生含Cr2O72-酸性工业废水。Cr是严重的致癌物质，绝不允许随意排放。一种治理含Cr2O72-酸性工业废水的方法是向废水中加入适当的NaCl，用Fe作电极进行电解，Cr2O72-被还原为Cr3+然后生成Cr(OH)3沉淀除去，废水则可以达到排放标准。请回答下列问题：
2-1 电解时发生的电极反应为：
阳极反应：_____________________________________________________
阴极反应：_____________________________________________________
2-2 写出Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式：
2-3 与Cr(OH)3沉淀同时生成的沉淀还有_____________________。
2-4 电解过程中这些沉淀是怎样产生的？
