高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下...

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高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

已知：①2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O(条件：温度较低)

②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O(条件：温度较高)

③K2FeO4在水溶液中易水解：4FeO42+10H2O 4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑

回答下列问题：实验室可利用如图装置完成流程①和②

(1)写出工业上制取 Cl2 的化学方程式_____；恒压滴液漏斗支管的作用_____，两水槽中的水为__________(填“热水”或“冷水”)．

(2)反应一段时间后，停止通氯气，再往仪器 a 中加入浓 KOH 溶液的目的是_____；

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 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

(3)从溶液Ⅱ中分离出 K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子方程式为：_________________。

(4)用重结晶法提纯粗产品：将粗产品先用 KOH 稀溶液溶解，再加入饱和的 KOH溶液，冷却结晶，过滤，用少量异丙醇洗涤，最后低温真空干燥。

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是_____________。

②如何判断 K2FeO4 晶体已经洗涤干净________________。

(5)从环境保护的角度看，制备 K2FeO4 较好的方法为电解法，其装置如图电解过程中阳极的电极反应式为___________。

(6)FeO42-在水溶液中的存在形态如图所示。下列说法正确的是______________。

A．不论溶液的酸碱性如何变化，铁元素都有 4 种存在形态

B．向 pH=10的这种溶液中加硫酸至 pH=2，HFeO4-的分布分数逐渐增大

C．向 pH=6 的这种溶液中加 KOH 溶液，发生反应的离子方程式为HFeO4-+OH-=FeO42- +H2O

高三化学工业流程困难题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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（13分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：
回答下列问题：
（1）反应①应在温度较低时进行，这是由于Cl2与KOH溶液在温度较高时反应生成KClO3，写出加热时该反应的化学方程式　　　　　　　　　　。
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是　　　（填字母）。
A．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为 KClO
（3）从溶液II中分离出K2FeO4后，同时得到副产品　　　　　　（写化学式）；判断K2FeO4晶体已经洗涤干净的方法是　　　　　　
（4）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，请写出该反应的离子方程式：　　　　　　
（5）若消耗90%的硝酸铁溶液268.9g，则理论上可制得K2FeO4晶体　　　　　　 g

高三化学实验题极难题查看答案及解析
(18分)高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　，当反应中转移5 mol电子时，消耗的氯气是　　　　　　 mol。
（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是　　　　　　（填编号）。
A．与反应液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为 KClO
（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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，其离子反应是：　　 FeO42¯ +　　 H2O = 　　 Fe(OH)3(胶体) + 　　 O2↑ + 　　　
完成并配平上述反应的离子方程式。

高三化学填空题困难题查看答案及解析
高铁酸钾(K2FeO4) 是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行（因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。）写出①的化学方程式_____________________。
（2）在溶液I中加入KOH 固体的目的是_____________________。（填编号）
A.与反应液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B.KOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于反应进行
C.为下一步反应提供碱性的环境
D.使KClO3 转化为KClO
（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__________________________________________。
（4）如何判断K2FeO4 晶体已经洗涤干净___________________。

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高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产工艺如下：

（1）反应①应在温度较低的情况下进行．因在温度较高时KOH 与Cl₂ 反应生成的是KClO₃．写出在温度较高时KOH 与Cl₂反应的化学方程式______ KClO₃+5KCl+3H₂O
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH 与Cl2反应的化学方程式___________，该反应的氧化产物是___________。
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是___________(填编号)．
A．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为 KClO
（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___________。
（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净___________。
（5）高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂．其水溶液中FeO42-的存在形态如下图所示．下列说法正确的是(　 )
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10，HFeO4-的分布分数先增大后减小
C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：H2FeO4+OH-=HFeO4-+H2O

高三化学实验题极难题查看答案及解析
高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl₂ 反应生成的是KClO₃。写出在温度较高时KOH 与Cl₂反应的化学方程式________
________，当反应中转移5 mol电子时，消耗的氯气是mol。
（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是（填编号）。
A．与反应液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO₃转化为 KClO
（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________。
（4）如何判断K₂FeO₄晶体已经洗涤干净。

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高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH 与Cl2反应的化学方程式　　　　　　　　，当反应中转移5 mol电子时，消耗的氯气是　　　　　　 mol。
（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是　　　　　　（填编号）。
A．与反应液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为 KClO
（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　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，其离子反应是：
　　　　 FeO42¯ +　　　　 H2O = 　　　　 Fe(OH)3(胶体) + 　　　 O2↑ +　　　　
完成并配平上述反应的离子方程式。

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高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH 与Cl2反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　，当反应中转移5 mol电子时，消耗的氯气是　　　　　　　　　　　 mol。
（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是　　　　　　　　　　　　　（填编号）。
A．与反应液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为 KClO
（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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，其离子反应是：　　　　 FeO42¯ +　　　 H2O = 　　　 Fe(OH)3(胶体) + 　　 O2↑ + 　　　　，完成并配平上述反应的离子方程式。

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高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：
（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式_________________________________，该反应的氧化产物是_______________。
（2）在溶液Ⅰ中加入KOH固体的目的是________________ （填编号）。
A．与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO3转化为KClO
（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_______________________________________________。
（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净______________________________。
（5）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：________
___FeO42-＋____H2O — ____Fe（OH）3（胶体）＋____O2↑＋____OH－。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
（10分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。
其生产工艺如下：回答下列问题：
（1）该生产工艺应在_________________（填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行，在溶液I中加入KOH固体的目的是_____________________。
（2）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________________　　　　 _。
（3）高铁酸钾作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：
FeO42- + H2O =　 Fe（OH）3（胶体）+ O2 ↑ + OH-
（4）目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展。下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是（填代号）_________________。
a．亚硫酸钠　　 b．KOH　　 c．醋酸　　 d．Fe（NO3）3

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