高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型高效多功能綠色凈水處理劑，其一種制備方法如圖所示：
（1）“酸浸”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑。
（2）“氧化”時FeSO4與NaOH、NaClO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na2FeO4。
①Na2FeO4中鐵元素的化合價(jià)為 +6+6。
②不同溫度和pH下FeO2-4在水溶液中的穩(wěn)定性如圖所示。
圖1、圖2中縱坐標(biāo)表示單位體積內(nèi)FeO2-4離子數(shù)目的多少，數(shù)值越小，表明FeO2-4離子數(shù)目越少，在該條件下越不穩(wěn)定。為了提高“合成”時Na2FeO4的產(chǎn)率，控制反應(yīng)適宜的條件是 30℃，pH=11.530℃，pH=11.5。該過程中需加入過量NaOH，其目的是 使硫酸亞鐵完全反應(yīng)；使溶液成堿性，防止高鐵酸鈉分解使硫酸亞鐵完全反應(yīng)；使溶液成堿性，防止高鐵酸鈉分解。
（3）“轉(zhuǎn)化”時加入飽和KOH溶液，即可析出K2FeO4晶體，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2FeO4+2KOH=2NaOH+K2FeO4↓Na2FeO4+2KOH=2NaOH+K2FeO4↓。
（4）“操作”的名稱是 過濾過濾；洗滌K2FeO4晶體時，用酒精而不用蒸餾水的優(yōu)點(diǎn)：①減少晶體溶解損耗；②酒精據(jù)揮發(fā)性酒精據(jù)揮發(fā)性。
（5）K2FeO4凈水時生成的膠狀物具有疏松多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可 吸附吸附懸浮于水中的雜質(zhì)，使之從水中沉降出來。
（6）K2FeO4的純度與烘干溫度的關(guān)系如下表，80℃時鐵元素的存在形式為 Fe2O3Fe2O3（填化學(xué)式）。
不同溫度所得產(chǎn)品特性：
F
e
O
2
-
4
F
e
O
2
-
4
F
e
O
2
-
4
| 干燥溫度/℃ | 純度/% | 產(chǎn)品顏色 |
| 25 | 92.5 | 紫紅色 |
| 60 | 98.3 | 紫黑色 |
| 80 | 0 | 紅色 |
【答案】FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑；+6；30℃，pH=11.5；使硫酸亞鐵完全反應(yīng)；使溶液成堿性，防止高鐵酸鈉分解；Na2FeO4+2KOH=2NaOH+K2FeO4↓；過濾；酒精據(jù)揮發(fā)性；吸附；Fe2O3
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/26 8:0:9組卷：70引用：1難度：0.5
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1．氧化鎂在醫(yī)藥等行業(yè)應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室以菱鎂礦（主要成分為MgCO3，含少量FeCO3，其他雜質(zhì)不溶于水和酸） 為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖1：
（1）為了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、。MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（2）“氧化”過程中，將FeSO4全部轉(zhuǎn)化為Fe2（SO4）3，然后加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為。（已知部分金屬陽離子以氫氧化物形成沉淀時溶液的pH見表）
（3）過濾后得到濾渣2和濾液，濾渣2是對應(yīng)離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ 開始沉淀時的pH 2.7 7.9 9.4 完全沉淀時的pH 3.7 9.6 11.4 （填化學(xué)式），此時濾液中的陽離子一定含有（填離子符號）。
（4）煅燒過程存在以下反應(yīng)：
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑800℃
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑800℃
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑800℃
已知：①硫在常溫下是一種淡黃色固體，硫的熔點(diǎn)約為115.2℃，沸點(diǎn)約為444.7℃；②高錳酸鉀溶液與SO2反應(yīng)會褪色，且只吸收SO2，不吸收CO2； ③堿溶液既吸收SO2，又吸收CO2．利用如圖2裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)并收集。
①集氣瓶B中盛放的溶液是（填字母），C中盛放的溶液是（填字母）。
a.Ca（OH）2溶液
b.KMnO4溶液
c.NaOH溶液
d.BaCl2溶液
②裝置D的作用是。發(fā)布：2024/12/25 16:0:1組卷：127引用：2難度：0.5 -
2．硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題：
（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制 備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如圖：
①寫出由純SiHCl3，制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式_。
②整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是。
（2）石英砂的主要成分是二氧化硅，高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維。二氧化硅和二氧化碳一樣，也能與氫氧化鈉溶液生成硅酸鈉（其水溶液稱水玻璃）和水。請寫出二氧化硅與氫氧化鈉溶液的化學(xué)方程式。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：23引用：1難度：0.5 -
3．波爾多液含氫氧化鈣、氫氧化銅和硫酸鈣等物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑。一種生產(chǎn)波爾多液的工藝流程如圖。
（1）“煅燒”的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。
（2）“混合”時不能用鐵制容器，原因是（用化學(xué)方程式表示）。
（3）“混合”時需不斷攪拌，目的是。
（4）“混合”過程中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（5）“混合”后得到的波爾多液溫度明顯高于室溫，原因是。
（6）用可以測定波爾多液酸堿度。發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：50引用：2難度：0.5
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