高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效、無毒的多功能水處理劑。
資料：K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液，具有強氧化性，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。
（1）制備K2FeO4（夾持、加熱儀器已略去）
①A為氯氣發(fā)生裝置，A中反應(yīng)的離子方程式為 MnO2+4H++2Cl- △ Mn2++2H2O+Cl2↑MnO2+4H++2Cl- △ Mn2++2H2O+Cl2↑。
②C為制備K2FeO4裝置，寫出次氯酸鉀與氫氧化鐵在堿性環(huán)境中反應(yīng)的離子方程式 2Fe（OH）3+3ClO-+4K++4OH-═2K2FeO4↓+3Cl-+5H2O2Fe（OH）3+3ClO-+4K++4OH-═2K2FeO4↓+3Cl-+5H2O。
（2）探究K2FeO4的性質(zhì)
取C中淺紫紅色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否是K2FeO4氧化Cl-而產(chǎn)生Cl2，某同學設(shè)計了如下方案：取少量反應(yīng)后溶液，滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。該同學由此認為Cl2是K2FeO4氧化Cl-而產(chǎn)生，請分析他的判斷是否準確，說明理由 不準確，因為FeO42-也可以和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+不準確，因為FeO42-也可以和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+。
（3）測定高鐵酸鉀的純度
已知：K2FeO4（式量為198）與硫酸溶液的反應(yīng)如下：4K2FeO4+10H2SO4═2Fe2（SO4）3+3O2↑+4K2SO4+10H2O。取C中洗滌并干燥后樣品的質(zhì)量10.0g,加入稀硫酸，收集到0.672L氣體（標準狀況）。則樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為 79.2%79.2%。（計算結(jié)果保留到0.1%）
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【答案】MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2↑；2Fe（OH）3+3ClO-+4K++4OH-═2K2FeO4↓+3Cl-+5H2O；不準確，因為FeO42-也可以和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+；79.2%
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：18引用：1難度：0.6
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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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．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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