氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應用于殺菌、消毒及化工領域。某化學興趣小組在實驗室制取氯水和氯酸鉀，并進行相關實驗。
Ⅰ.用如圖所示實驗裝置制取氯水和氯酸鉀。
（1）氯酸鉀中氯原子的雜化方式為 sp3sp3，裝置A圓底燒瓶中發生反應的化學方程式為 MnO2+4HCl（濃） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（濃） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）在確保KOH溶液完全反應的條件下，若對調裝置B和C的位置，C中氯酸鉀的產率會 減小減小（填“增大”“減小”或“不變”），原因是 氯氣中混有揮發出的HCl,消耗C裝置中的KOH，使氯酸鉀的產率減小氯氣中混有揮發出的HCl,消耗C裝置中的KOH，使氯酸鉀的產率減小。
Ⅱ.測定從裝置C試管中分離得到的粗產品中KClO3的質量分數（粗產品中混有的雜質是KClO和KCl）；堿性條件下，ClO-3氧化性較弱，不能氧化H2O2。測定粗產品中KClO3的純度的實驗過程如下：
步驟1：取3.00g樣品溶于水配成250mL溶液。
步驟2：取25.00mL溶液于錐形瓶中，KOH溶液調節pH，然后滴加過量H2O2溶液充分振蕩以除盡ClO-。然后煮沸溶液1～2min,冷卻。
步驟3：將溶液轉移到碘量瓶中（如圖E）加H2SO4將溶液調至弱酸性，加過量的20%的KI溶液，加蓋水封、于暗處放置5min。
步驟4：以淀粉為指示劑，用0.1500mol?L-1Na2S2O3標準溶液滴定碘量瓶中的溶液至終點，平行操作三次。平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。相關反應為2S2O2-3+I2=S4O2-6+2I-。
（3）步驟2中，煮沸溶液1～2min的目的是 除去溶液中過量的H2O2，防止干擾后續實驗除去溶液中過量的H2O2，防止干擾后續實驗。
（4）步驟3發生反應的離子方程式為 ClO-3+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-ClO-3+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-。
（5）使用碘量瓶時，加蓋水封的目的是 防止碘揮發損失防止碘揮發損失。
（6）粗產品中KClO3的質量分數為 20.4%20.4%。（保留三位有效數字）
△
△
C
l
O
-
3
O
2
-
3
O
2
-
6
C
l
O
-
3
C
l
O
-
3
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】sp3；MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；減小；氯氣中混有揮發出的HCl，消耗C裝置中的KOH，使氯酸鉀的產率減小；除去溶液中過量的H2O2，防止干擾后續實驗；+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-；防止碘揮發損失；20.4%
△
C
l
O
-
3
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：11引用：2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