某興趣小組設利用如圖1所示裝置（夾持儀器已省略）制取K2FeO4。
已知：K2FeO4可溶于水，FeO42-在水溶液中的存在形態如圖2所示。
回答下列問題：
（1）圓底燒瓶內盛裝藥品的化學式為KMnO4或KClO3KMnO4或KClO3，恒壓滴液漏斗支管的作用是平衡氣壓，使90%的Fe（NO3）3溶液順利滴下平衡氣壓，使90%的Fe（NO3）3溶液順利滴下。
（2）試劑X為飽和食鹽水飽和食鹽水，其作用是除去氯氣中的HCl氣體、降低氯氣的溶解度和觀察溶液產生氣泡多少以控制流速觀察溶液產生氣泡多少以控制流速。
（3）在0℃條件下，裝置C中首先制備KClO，然后在劇烈攪拌下將90%的Fe（NO3）3分批加入裝置C中，充分反應可得K2FeO4溶液，寫出該反應的離子方程式3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
（4）反應后，將三頸燒瓶中溶液冷卻結晶，過濾、得到的K2FeO4粗產品，進一步提純所用方法是
重結晶重結晶；然后，經洗滌、干燥得到K2FeO4晶體，用無水乙醇洗滌的目的是乙醇易揮發，且揮發時帶走水分，防止K2FeO4與水反應乙醇易揮發，且揮發時帶走水分，防止K2FeO4與水反應。
（5）K2FeO4的純度測定
向3mL CrCl3溶液中加入20mL飽和KOH溶液，再加入5mL蒸餾水，冷卻至室溫，準確稱取1.98g樣品，加入上述溶液中使其溶解（恰好反應），充分反應，過濾后加入稀硫酸酸化，并加入1mL苯二胺磺酸鈉作指示劑，用1.00mol?L-1的標準硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液滴定，至終點時，消耗（NH4）2Fe（SO4）2溶液的體積為28.80mL。則K2FeO4的質量分數為96%96%。（過程中雜質不參與反應）
相關反應：①Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；
②FeO42-+CrO2-+2H2O═CrO42-+Fe（OH）3↓+OH-；
③2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O；
④Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】KMnO4或KClO3；平衡氣壓，使90%的Fe（NO3）3溶液順利滴下；飽和食鹽水；觀察溶液產生氣泡多少以控制流速；3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；重結晶；乙醇易揮發，且揮發時帶走水分，防止K2FeO4與水反應；96%
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：24引用：2難度：0.5
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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 -
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、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 -
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