高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效、無毒的多功能水處理劑。K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液，具有強(qiáng)氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2，在堿性溶液中較穩(wěn)定；Fe3+遇KSCN溶液顯紅色。
（1）制備K2FeO4。
①裝濃鹽酸的儀器名稱是 分液漏斗分液漏斗。
②請寫出A中制備氯氣的化學(xué)方程式：2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O，D中的離子方程試：2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O。
③B中裝的藥品是 飽和食鹽水飽和食鹽水。
④C中，氯氣先與KOH反應(yīng)生成次氯酸鉀，次氯酸鉀再與氫氧化鐵和KOH反應(yīng)生成高鐵酸鉀（K2FeO4），在該反應(yīng)體系中，71g氯氣完全反應(yīng)后理論上最多可生成高鐵酸鉀 132132g。
（2）探究K2FeO4的性質(zhì)。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a,經(jīng)檢驗(yàn)氣體中含有Cl2。為證明K2FeO4能否氧化Cl-而產(chǎn)生Cl2，設(shè)計以下方案：
| 方案Ⅰ | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。 |
| 方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸，有Cl2產(chǎn)生。 |
不能，K2FeO4在酸性溶液中快速產(chǎn)生O2，自身轉(zhuǎn)化為Fe3+
不能，K2FeO4在酸性溶液中快速產(chǎn)生O2，自身轉(zhuǎn)化為Fe3+
。②使用時經(jīng)常通過高鐵酸鉀與稀硫酸反應(yīng)生成氧氣的量來測高鐵酸鉀的純度。請寫出該測定過程中反應(yīng)的離子方程式：
4+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O
F
e
O
2
-
4
4+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O
。F
e
O
2
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【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計．
【答案】分液漏斗；2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O；2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O；飽和食鹽水；132；不能，K2FeO4在酸性溶液中快速產(chǎn)生O2，自身轉(zhuǎn)化為Fe3+；4+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O
F
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O
2
-
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：35引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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