实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)

①装有浓盐酸的仪器名称 分液漏斗分液漏斗;A为氯气发生装置。A中反应化学方程式是 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
②装置B所用试剂是 饱和食盐水饱和食盐水。
③D的作用是 吸收Cl2,防止污染空气吸收Cl2,防止污染空气,可选用试剂 aa(填标号)。
a.Na2S
b.NaCl
c.Ca(OH)2
d.H2SO4
④C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH═2K2FeO4+6KCl2+8H2O,另外还有一反应发生,写出其离子方程式 Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2OCl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O。
(2)探究K2FeO4的性质
①证明K2FeO4氧化Cl-。用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液a。
方案Ⅰ | 取少量a,加入适量H2SO4溶液,有气泡逸出。 |
方案Ⅱ | 取少量a,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
K2FeO4在碱性溶液中稳定存在,且排除ClO-对验证的干扰
K2FeO4在碱性溶液中稳定存在,且排除ClO-对验证的干扰
,方案Ⅰ的离子方程式为 4FeO42-+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O
4FeO42-+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O
。②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2
>
>
FeO42-(填“>”或“<”),而方案Ⅱ表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,原因是 酸碱性不同
酸碱性不同
。③资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO42->MnO4-,验证实验如下:将溶液a滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象可以证明氧化性FeO42->MnO4-。请用简要文字说明理由
向K2FeO4溶液中滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液后,K2FeO4在酸性环境下生成Fe3+和O2,浅紫色溶液一定是MnO4-,可以证明氧化性FeO42->MnO4-
向K2FeO4溶液中滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液后,K2FeO4在酸性环境下生成Fe3+和O2,浅紫色溶液一定是MnO4-,可以证明氧化性FeO42->MnO4-
。【考点】铁及其化合物的性质实验;氧化性、还原性强弱的比较.
【答案】分液漏斗;2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;饱和食盐水;吸收Cl2,防止污染空气;a;Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;K2FeO4在碱性溶液中稳定存在,且排除ClO-对验证的干扰;4FeO42-+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O;>;酸碱性不同;向K2FeO4溶液中滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液后,K2FeO4在酸性环境下生成Fe3+和O2,浅紫色溶液一定是MnO4-,可以证明氧化性FeO42->MnO4-
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:89引用:1难度:0.5
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