试写出下列无机电合成的电极反应和总反应。(1)水银式电解槽制备C12和NaOH (2)氯酸钾的电合成(3)二氧化锰的电合成 (4)碱性介质中电解水(5)高氯酸钠的电合成 (6)由MnO2的锰矿电解合成KMnO４

解:(1) 水银式电解槽制备C12和NaOH:

汞槽阳极反应为:

(2)氯酸钾的电合成: 在中性KCl溶液中通过直流电时,在阴极放电的是析出电位低的H十 离子,即

2H十2eH２

在阳极,则是Cl一放电:

由于电解无隔膜,C1２与OH一反应

Cl2十2OH一 ClO一十Cl一 + H2O (A)

ClO一 继续在阳极上放电生成氯酸盐。

(B)

(3)二氧化锰的电合成

(4)碱性介质中电解水:

总反应为:

(5)高氯酸钠的电合成:

这一电合成的反应为:NaClO3+H２O-2e NaClO4 + 2H+

(6)由MnO２的锰矿电解合成KMnO4:

电解锰酸钾溶液可制得KMnO4。锰酸钾用化学方法制备,原料为软锰矿(大约含60%MnO２),浸入50%~80%得KOH溶液加热至200~700℃并由空气氧化为K２MnO4。