高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑（含有少量N...

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高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑（含有少量Ni）为主要原料制备高铁酸钾的流程如下：

资料显示：一些金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下：

M(OH)n	pH
开始沉淀	沉淀完全
Fe(OH)3	2.53	2.94
Ni(OH)2	7.60	9.75

(1)高铁酸钾具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。

(2)步骤③反应的离子方程式是_______。

(3)步骤④不能引入新杂质，调节pH所用的某种氧化物的化学式是___________，调节pH的范围是__________________。

(4)步骤⑤发生反应的离子方程式是________。

(5)该流程中可循环利用的物质是：_______（写化学式）。

(6)步骤⑥中，由Na2FeO4 得到粗K2FeO4的原理可能是___________。

(7)测定产品纯度：将wg粗产品，溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中，充分反应后，加入稀硫酸酸化至pH为2，在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，然后用c mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL。有关滴定反应有：

Cr(OH)4-＋FeO42-＋3H2OFe(OH)3·3H2O↓＋CrO42- +OH

2＋2H＋H2O

＋6Fe2+＋14H2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O

该粗产品中K2FeO4的纯度为____________（用含w、c、V的代数式表示）。若滴定管没有用待装液润洗，则测得结果________（“偏高”“偏低”或“无影响”）。

高三化学工业流程中等难度题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑（含有少量Ni）为主要原料制备高铁酸钾的流程如下：
资料显示：一些金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下：

M(OH)n

pH

开始沉淀

沉淀完全

Fe(OH)3

2.53

2.94

Ni(OH)2

7.60

9.75

(1)高铁酸钾具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。
(2)步骤③反应的离子方程式是_______。
(3)步骤④不能引入新杂质，调节pH所用的某种氧化物的化学式是___________，调节pH的范围是__________________。
(4)步骤⑤发生反应的离子方程式是________。
(5)该流程中可循环利用的物质是：_______（写化学式）。
(6)步骤⑥中，由Na2FeO4 得到粗K2FeO4的原理可能是___________。
(7)测定产品纯度：将wg粗产品，溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中，充分反应后，加入稀硫酸酸化至pH为2，在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，然后用c mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL。有关滴定反应有：
Cr(OH)4-＋FeO42-＋3H2OFe(OH)3·3H2O↓＋CrO42- +OH
2＋2H＋H2O
＋6Fe2+＋14H2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O
该粗产品中K2FeO4的纯度为____________（用含w、c、V的代数式表示）。若滴定管没有用待装液润洗，则测得结果________（“偏高”“偏低”或“无影响”）。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。

资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。

(1)制备K2FeO4（夹持装置略）

①如图所示，A为氯气发生装置。装置A、B、C、D中存在错误的是______________（填序号）。

②C中得到紫色固体和溶液。C中通入氯气发生反应，生成高铁酸钾（K2FeO4）的化学方程式为_______，此外Cl2还可能与过量的KOH反应。

(2)探究K2FeO4的性质

①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4，氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：

方案I	取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案II	用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。

i.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有__________离子，但该离子的存在不能判断一定是K2FeO4，氧化了Cl2，因为K2FeO4，在酸性溶液中不稳定，请写出K2FeO4在酸性溶液中发生反应的离子方程式___________________________________。

ii．方案Ⅱ可证明K2FeO4，氧化了Cl－．用KOH溶液洗涤的目的是_______________。

②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2_____FeO42－（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42－的氧化性强弱关系恰好相反，原因是_______________。

(3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.3g，则K2FeO4的产率为______________。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

高铁酸钾（K2FeO4)是一种新型非氯高效消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上可用如下方法制备：3ClO－+ 2Fe3＋+ 10OH－ = 2FeO42－+ 3Cl－+ 5H2O，下列相关叙述不合理的是
A．K2FeO4中铁元素的化合价是+6
B．制得1mol K2FeO4转移6 mol e－
C．K2FeO4做消毒剂的原因是其有强氧化性
D．K2FeO4在消毒杀菌过程中还可以净水

高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
Ⅰ.高铁酸钾(K₂FeO₄)是极好的氧化剂，具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下：
请同答下列问题。
（1）写出向KOH溶液中通入足量Cl₂发生反应的离子方程式________。
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是________(选填序号)。
A．为下一步反应提供碱性的环境
B．使KClO₃转化为KClO
C．与溶液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO
D．KOH固体溶解会放出较多的热量，有利于提高反应速率和KClO的纯度
（3）从溶液Ⅱ中分离出K₂FeO₄后，还会有副产品KNO₃、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为________。要制得69.3克K₂FeO₄，理论上消耗氧化剂的物质的量为________ mol。
（4）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为：
3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O，
放电时电池的负极反应式为________ 。
Ⅱ.肼(N₂H₄)又称联氨，是一种可燃性的液体，用作火箭燃料。
（5）写出肼分子的电子式________。
（6）肼能与N₂O₄反应：2N₂H₄(g)＋N₂O₄(g)=3N₂(g)＋4H₂O(g) ΔH＝－1076.7 kJ/mol。
已知：N₂(g)＋2O₂(g)=N₂O₄(g)　ΔH＝＋8.7 kJ/mol，写出肼与O₂反应生成N₂和H₂O(g)的热化学方程式。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂。如图是以铁屑为原料制备K2FeO4 的工艺流程图：
请回答下列问题：
（1）氯气与铁屑反应生成FeCl3 的条件是　　　　　　　　　　　，其生成物氯化铁也可作净水剂，其净水原理为　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）流程图中的吸收剂X 为　　　　　　　　　　　（选填字母代号）。
a．NaOH 溶液　　　　　　 b．Fe 粉
c．FeSO4 溶液　　　　　 d．FeCl2 溶液
（3）氯气与NaOH 溶液反应生成氧化剂Y 的离子方程式为　　　　　　　　　。
（4）反应④的化学方程式为　　　　　　　　，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　　　　　。
（5）K2FeO4 的净水原理是，该反应生成具有吸附性的Fe（OH）3。用上述方法制备的粗K2FeO4 需要提纯，可采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，洗涤剂可选用稀KOH 溶液，原因是　　　　　　　　　　。
（6）测定制备的粗K2FeO4 的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为：
现称取1．98 g 粗K2FeO4 样品溶于适量KOH 溶液中，加入稍过量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250 mL 容量瓶中定容。每次取25．00 mL 加入稀硫酸酸化，用0．100 0 mol·L-1的（NH4）2Fe（SO4）2 标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18．93 mL。则上述样品中K2FeO4 的质量分数为　　　　。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上以菱铁矿(主要成分是FeCO3及少量SiO2)为原料制备高铁酸钠生产过程如下：
(1)Na2FeO4中铁元素的化合价为___,高铁酸钠用于杀菌消毒时的化学反应类型为____(填“氧化还原反应”、“复分解反应”或“化合反应”)。
(2)按照上述流程,步骤①中碱浸时能否用较便宜的Ca(OH)2替代NaOH_____(填“能”或“不能”),理由是___________。
(3)步骤②中28%的稀硫酸需要用98%的浓硫酸配制,配制时所需玻璃仪器除量筒外,还____(填字母序号)。步骤③中检验Fe2+全部转化成Fe3+的方法是：__________。
A．容量瓶　　 B．烧杯　　 C．烧瓶　　 D．玻璃棒　 E．酸式滴定管;
(4)步骤④中除生成Na2FeO4外,还有NaCl生成,其离子方程式为_________；己知步骤⑤是向Na2FeO4溶液中继续加入氢氧化钠固体得到悬浊液,则操作a的名称为_____。
(5)理论上,每获得0.5mol的FeO42-消耗 NaClO的总质量为_____。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上以菱铁矿(主要成分是FeCO3及少量SiO2)为原料制备高铁酸钠生产过程如下：
(1)Na2FeO4中铁元素的化合价为___,高铁酸钠用于杀菌消毒时的化学反应类型为____(填“氧化还原反应”、“复分解反应”或“化合反应”)。
(2)按照上述流程,步骤①中碱浸时能否用较便宜的Ca(OH)2替代NaOH_____(填“能”或“不能”),理由是___________。
(3)步骤②中28%的稀硫酸需要用98%的浓硫酸配制,配制时所需玻璃仪器除量筒外,还____(填字母序号)。步骤③中检验Fe2+全部转化成Fe3+的方法是：__________。
A．容量瓶　　 B．烧杯　　 C．烧瓶　　 D．玻璃棒　 E．酸式滴定管;
(4)步骤④中除生成Na2FeO4外,还有NaCl生成,其离子方程式为_________；己知步骤⑤是向Na2FeO4溶液中继续加入氢氧化钠固体得到悬浊液,则操作a的名称为_____。
(5)理论上,每获得0.5mol的FeO42-消耗 NaClO的总质量为_____。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型非氯高效消毒剂，微溶于KOH溶液，热稳定性差。实验室制备高铁酸钾的原理为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl++8H2O。下列实验设计不能达到实验目的的是
A.用图所示装置制备并净化氯气
B.用图所示装置制备高铁酸钾
C.用图所示装置分离出高铁酸钾粗品
D.用图所示装置干燥高铁酸钾

高三化学单选题简单题查看答案及解析
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型非氯高效消毒剂，微溶于KOH溶液，热稳定性差。实验室制备高铁酸钾的原理为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl++8H2O。下列实验设计不能达到实验目的的是
A.用图所示装置制备并净化氯气
B.用图所示装置制备高铁酸钾
C.用图所示装置分离出高铁酸钾粗品
D.用图所示装置干燥高铁酸钾

高三化学单选题简单题查看答案及解析
铁和铜是生活中常见的金属．
（I）高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型的高效氧化剂和消毒剂，用于饮用水处理．其工业制备用次氯酸钠、氢氧化钠溶液将硝酸铁氧化为高铁酸钠，然后用氢氧化钾转化为高铁酸钾．过滤得粗品，并用氢氧化钾溶液溶解，重结晶，用苯和95%乙醇进行脱碱、乙醚洗涤，干燥，制得高铁酸钾．请回答下列问题：
（1）写出工业制备次氯酸钠的离子反应方程式________．
（2）高铁酸钠与氢氧化钾反应转化为高铁酸钾，该反应能够发生的原因是________．将高铁酸钾加入水中有红褐色沉淀产生，该过程中也会使溶液的pH明显升高，同时有气泡冒出．其变化的化学方程式是________．
（Ⅱ）铜与浓硫酸反应因条件不同生成的产物不同．某同学做铜与浓硫酸反应的实验时，观察到如下现象：
①开始加热一会后先产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜片表面进入浓硫酸中，形成黑色悬浊液．
②随着温度升高，铜片表面黑色颗粒消失，试管中产生了细小的白色颗粒状物质．
③继续加热至沸腾，其过程中也有气泡产生．停止加热静置，试管底部沉积的固体物质有黑色的和白色的，经检验黑色物质为硫化铜．
④将试管内的溶液倒入另一支试管中，溶液的蓝色不够明显．
请回答问题：
（1）请写出现象①的化学反应方程式________；
（2）写出③反应的化学方程式________．
（3）解释④现象产生的原因是________．
（Ⅲ）高锰酸钾是深紫色的针状晶体，是常用的氧化剂之一．
实验室可用软锰矿（主要成分是MnO₂ ）为原料制备高锰酸钾，基本过程如下：
（1）将软锰矿与KOH的混合物放入铁坩埚内，混合均匀，小火加热，并用铁棒搅拌，使混合物熔融，即可得绿色的K₂MnO₄．反应的化学方程式为2MnO₂+4KOH+O₂═2K₂MnO₄+2H₂O实验中，不能将铁棒改为玻璃棒，理由是________；
（2）将K₂MnO₄溶于水，通入CO₂气体发生反应可制得KMnO₄，同时产生了黑色沉淀．该反应的化学方程式为________．
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