高鐵酸鉀（K2FeO4）是一新型高效無毒的多功能水處理劑，可除水中氨氮、硫化物藻類等。K2FeO4易溶于水，微溶于濃KOH溶液，在0～5℃的強堿性溶液中較穩定，在酸性或中性溶液中快速產生O2。
Ⅰ．制備K2FeO4
實驗室利用如圖1裝置制備K2FeO4，其原理：3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH═2K2FeO4+6KCl+8H2O
（1）盛放濃鹽酸的儀器名稱是 分液漏斗分液漏斗，A中反應的化學方程式為 MnO2+4HCl（濃） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（濃） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）B中飽和食鹽水的作用是 除去Cl2中混有的HCl氣體除去Cl2中混有的HCl氣體，實驗時C采用冰水浴的原因是 K2FeO4在0～5℃的環境中較穩定，防止發生副反應K2FeO4在0～5℃的環境中較穩定，防止發生副反應。
（3）D中盛裝的試劑可選用 bdbd。（填標號）
a.NaCl
b.FeCl2
c.H2SO4
d.NaOH
Ⅱ．探究K2FeO4的性質
某研究性小組通過K2FeO4與Na2S的反應來探究K2FeO4的性質。
已知：
①Fe2+遇鐵氰化鉀（K3[Fe（CN）6]）溶液，可產生藍色沉淀。
②BaS是黃色或黑紅粉末，遇水逐漸水解為H2S和Ba（OH）2。
實驗步驟如表：
△
△
| 步驟 | 操作 | 現象 |
| 1 | 取0.1mol?L-1的Na2S溶液2mL于試管中，滴加幾滴0.1mol?L-1的鹽酸調至酸性，迅速加入少量K2FeO4固體，攪拌 | - |
| 2 | 取步驟1中溶液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液 | 無明顯現象 |
| 3 | 取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液 | 溶液變紅 |
| 4 | 取步驟1中溶液，滴加溶液BaCl2溶液 | 出現白色沉淀 |
8
8
F
e
O
2
-
4
3
3
S2-+40
40
H+═8Fe3+
8Fe3+
+3
SO
2
-
4
3
+20H2OSO
2
-
4
（5）步驟3中溶液變紅的原因可能有兩個：一是K2FeO4與Na2S反應導致，二是
K2FeO4在酸性溶液中快速產生O2，自身轉化為Fe3+
K2FeO4在酸性溶液中快速產生O2，自身轉化為Fe3+
（用文字作答）。Ⅲ．探究K2FeO4對有機污染物的去除效果
（6）對比K2FeO4、KMnO4、FeCl3三種物質對有機污染物去除效果如圖2所示（三種試劑的初始濃度均為2.0×10-4mol?L-1）。氧化階段，去除有機污染物效果最好的試劑是
高鐵酸鉀
高鐵酸鉀
；絮凝階段，幾乎不具備絮凝能力的試劑是 高鐵酸鉀
高鐵酸鉀
。綜上分析，K2FeO4作為優異的有機污染物去除劑的理由是 兼具氧化性和絮凝性雙重功效
兼具氧化性和絮凝性雙重功效
。【考點】制備實驗方案的設計；鐵及其化合物的性質實驗．
【答案】分液漏斗；MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；除去Cl2中混有的HCl氣體；K2FeO4在0～5℃的環境中較穩定，防止發生副反應；bd；8；3；40；8Fe3+；3；K2FeO4在酸性溶液中快速產生O2，自身轉化為Fe3+；高鐵酸鉀；高鐵酸鉀；兼具氧化性和絮凝性雙重功效
△
SO
2
-
4
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：13引用：1難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．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）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 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+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，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量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：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硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．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）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 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+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，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量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：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硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．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）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 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+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5