KMnO
4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:
Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO
2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。
Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。
Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO
2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。
Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO
4固体。
资料:K
2MnO
4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是___________________。
(2)Ⅰ中,生成K
2MnO
4的化学方程式是______________________________。
(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是_________________。
(4)Ⅲ中,CO
2和K
2MnO
4在溶液中反应的化学方程式是_____________________。
(5)将K
2MnO
4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO
4,装置如图:

①b极是______极(填“阳”或“阴”),D是_______________。
②结合电极反应式简述生成KMnO
4的原理:_______________________________。
③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是______。
(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:
已知:Na
2C
2O
4 +H
2SO
4 =H
2C
2O
4 +Na
2SO
4,5H
2C
2O
4 +2MnO
4-+6H
+=2Mn
2++10CO
2↑+8H
2O,摩尔质量:Na
2C
2O
4 134g•mol
-1、KMnO
4 158g•mol
-1。ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。
ⅱ.称取bgNa
2C
2O
4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。
ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液VmL(杂质不参与反应)。
滴定终点的现象为_______________,产品中KMnO
4的质量分数的表达式为_____________。