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          高鐵酸鉀(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產生O2,在堿性溶液中較穩定。
          (1)用如圖所示的裝置制備K2FeO4

          ①A為Cl2發生裝置,裝置B的作用是
          除去氣體中的HCl
          除去氣體中的HCl

          ②裝置C中發生反應的離子方程式為
          3Cl2+2 Fe(OH)3+4K++10OH-=2K2FeO4↓+6Cl-+8H2O
          3Cl2+2 Fe(OH)3+4K++10OH-=2K2FeO4↓+6Cl-+8H2O

          ③當裝置C中得到大量紫色固體時立即停止通入Cl2,原因是
          過量氯氣使溶液顯酸性,而K2FeO4在酸性溶液中產生O2,在堿性溶液中較穩定
          過量氯氣使溶液顯酸性,而K2FeO4在酸性溶液中產生O2,在堿性溶液中較穩定

          (2)某鐵礦石的主要成分為Fe2O3和少量Al2O3、SiO2,請補充完整由該鐵礦石制得高純度Fe(OH)3的實驗方案:
          鐵礦石粉碎,邊攪拌邊加入鹽酸至礦石不再溶解,過濾,向濾液中加入NaOH溶液至不再產生沉淀,過濾,洗滌至洗滌濾液滴加硝酸銀不產生沉淀,干燥
          鐵礦石粉碎,邊攪拌邊加入鹽酸至礦石不再溶解,過濾,向濾液中加入NaOH溶液至不再產生沉淀,過濾,洗滌至洗滌濾液滴加硝酸銀不產生沉淀,干燥
          (實驗中須使用的試劑:稀鹽酸、NaOH溶液、AgNO3溶液)。
          (3)通過以下方法測定高鐵酸鉀樣品的純度:稱取0.6000 g 高鐵酸鉀樣品,完全溶解于濃KOH溶液中,再加入足量亞鉻酸鉀{K[Cr(OH)4]}反應后配成100.00mL溶液;取上述溶液20.00mL于錐形瓶中,加入稀硫酸調至pH=2,用0.1000 mol?L-1硫酸亞鐵銨溶液滴定,消耗標準硫酸亞鐵銨溶液15.00mL。
          測定過程中發生反應:
          Cr(OH)4-+
          F
          e
          O
          2
          -
          4
          ═Fe(OH)3+
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          +OH-
          2
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          +2H+═Cr2
          O
          2
          -
          7
          +H2O
          Cr2
          O
          2
          -
          7
          +Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
          計算K2FeO4樣品的純度(寫出計算過程):
          n(硫酸亞鐵銨)=0.1000mol?L-1×15×10-3L=1.5×10-3mol,由關系式2
          F
          e
          O
          2
          -
          4
          ~2
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          ~Cr2
          O
          2
          -
          7
          ~6Fe2+可知n(K2FeO4)=
          1
          .
          5
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          1
          0
          -
          3
          mol
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          2
          6
          =5×10-4mol,K2FeO4產品的純度=
          100
          m
          L
          20
          m
          L
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          5
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          -
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          mol
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          g
          /
          mol
          0
          .
          600
          g
          =82.50%
          n(硫酸亞鐵銨)=0.1000mol?L-1×15×10-3L=1.5×10-3mol,由關系式2
          F
          e
          O
          2
          -
          4
          ~2
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          ~Cr2
          O
          2
          -
          7
          ~6Fe2+可知n(K2FeO4)=
          1
          .
          5
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          3
          mol
          ×
          2
          6
          =5×10-4mol,K2FeO4產品的純度=
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          L
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          L
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          198
          g
          /
          mol
          0
          .
          600
          g
          =82.50%

          【答案】除去氣體中的HCl;3Cl2+2 Fe(OH)3+4K++10OH-=2K2FeO4↓+6Cl-+8H2O;過量氯氣使溶液顯酸性,而K2FeO4在酸性溶液中產生O2,在堿性溶液中較穩定;鐵礦石粉碎,邊攪拌邊加入鹽酸至礦石不再溶解,過濾,向濾液中加入NaOH溶液至不再產生沉淀,過濾,洗滌至洗滌濾液滴加硝酸銀不產生沉淀,干燥;n(硫酸亞鐵銨)=0.1000mol?L-1×15×10-3L=1.5×10-3mol,由關系式2
          F
          e
          O
          2
          -
          4
          ~2
          C
          r
          O
          2
          -
          4
          ~Cr2
          O
          2
          -
          7
          ~6Fe2+可知n(K2FeO4)=
          1
          .
          5
          ×
          1
          0
          -
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          mol
          ×
          2
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          =5×10-4mol,K2FeO4產品的純度=
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          m
          L
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          m
          L
          ×
          5
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          1
          0
          -
          4
          mol
          ×
          198
          g
          /
          mol
          0
          .
          600
          g
          =82.50%
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:124引用:5難度:0.6
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          • 1.下列說法正確的是(  )

            發布:2025/1/3 8:0:1組卷:17引用:1難度:0.7
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            發布:2024/12/30 3:30:1組卷:404引用:6難度:0.9
          • 3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應,但能與SiO2反應.硫鐵礦燒渣是一種工業廢渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產工藝流程如下:

            (1)焙燒時產生的主要有害氣體是
             

            (2)為測定過濾所得濾液中Fe2+的含量,實驗室中常用酸性高錳酸鉀溶液進行滴定,寫出該反應的離子方程式:
             
            ;實驗中所用酸性高錳酸鉀溶液濃度為0.10mol/L,濾液用
             
            滴定管量取20.00ml,用酸性高錳酸鉀溶液滴定到終點時消耗了標準的酸性高錳酸鉀溶液12.04ml,濾液中c(Fe2+)=
             

            (3)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).
            (4)根據下表數據:
            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
            萬全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
             
            (除KSCN外).
            (5)“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:24引用:2難度:0.5
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