高鐵酸鉀（K2FeO4，其中Fe元素為+6價）是新型綠色水處理劑，其制備方法如圖所示（部分步驟已略去）。
已知：在堿性溶液中的溶解度：K2FeO4＜Na2FeO4
（1）過程Ⅰ的目的是制備NaClO，反應(yīng)的離子方程式為 Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2OCl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O。
（2）過程Ⅱ為堿性條件下制備高鐵酸鈉（Na2FeO4）。
①補(bǔ)全過程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：22Fe3++33ClO-+10OH-10OH-═22FeO2-4+3Cl-3Cl-+55H2O。
②除Na2FeO4外，過程Ⅱ中還可能生成一種含鐵元素的難溶性雜質(zhì)，該物質(zhì)的化學(xué)式為 Fe（OH）3Fe（OH）3。
（3）過程Ⅲ中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2FeO4+2KOH═K2FeO4↓+2NaOHNa2FeO4+2KOH═K2FeO4↓+2NaOH。
（4）過程Ⅰ～Ⅲ中，需要進(jìn)行過濾操作的是 Ⅱ和ⅢⅡ和Ⅲ（填序號）。
（5）K2FeO4可將氨氮廢水中的NH+4轉(zhuǎn)化為N2除去。從價態(tài)角度分析，K2FeO4能處理氨氮廢水的原因是 K2FeO4中Fe處于+6價，具有強(qiáng)氧化性，可將NH+4氧化為N2K2FeO4中Fe處于+6價，具有強(qiáng)氧化性，可將NH+4氧化為N2。
F
e
O
2
-
4
NH
+
4
NH
+
4
NH
+
4
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；2；3；10OH-；2；3Cl-；5；Fe（OH）3；Na2FeO4+2KOH═K2FeO4↓+2NaOH；Ⅱ和Ⅲ；K2FeO4中Fe處于+6價，具有強(qiáng)氧化性，可將氧化為N2
NH
+
4
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：113引用：1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
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 -
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、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 -
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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