新冠肺炎期間，化學消毒劑大顯身手。高鐵酸鉀（K2FeO4，M═198g/mol）是一種高效多功能的綠色消毒劑，廣泛應(yīng)用于生活用水和廢水的殺菌、消毒。工業(yè)制備高鐵酸鉀的方法主要有濕法和干法兩種。
Ⅰ．實驗室模擬濕法制備高鐵酸鉀的流程如圖：
已知：轉(zhuǎn)化過程發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。回答下列問題：
（1）配制上述NaOH溶液，下列操作可能導(dǎo)致溶液濃度偏大的有 BDBD（填序號）。
A．將NaOH放在濾紙上稱量
B．NaOH在燒杯中溶解后，未經(jīng)冷卻就立即轉(zhuǎn)移
C．容量瓶洗凈之后未干燥
D．定容時俯視刻度線
E．搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加水至刻度線
（2）NaOH溶液應(yīng)置于冰水浴中，否則溫度升高將發(fā)生如下副反應(yīng)：Cl2+NaOH→NaCl+NaClO3+H2O（未配平）。
①若有0.15molCl2發(fā)生該副反應(yīng)，該過程中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為 0.25NA0.25NA；
②若反應(yīng)后溶液中NaCl和NaClO3的物質(zhì)的量之比為6：1，則生成NaCl和NaClO的物質(zhì)的量之比為 6：16：1。
（3）氧化過程中溶液保持堿性。寫出反應(yīng)的離子方程式：3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
（4）產(chǎn)品經(jīng)干燥后得到純品99g,則K2FeO4的產(chǎn)率為 75%75%（用百分數(shù)表示）。
Ⅱ．工業(yè)干法制備高鐵酸鉀的第一步反應(yīng)為：2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
（5）該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為 Na2FeO4Na2FeO4、Na2ONa2O，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 5：35：3。
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】BD；0.25NA；6：1；3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；75%；Na2FeO4；Na2O；5：3
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：36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、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 -
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 -
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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