高铁酸钠（Na2FeO4）为紫色固体，易溶于水，微溶于NaOH溶液，具有强氧化性，可以杀菌消毒，是一种新型、高效、多功能的水处理剂。某化学实验小组利用NaClO在碱性介质中与FeCl3溶液的反应制备Na2FeO4并探究其性质，实验装置如图所示。
请回答下列问题：
（1）橡皮管a的作用是 平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下，装置甲中反应的化学方程式为 MnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）若去掉装置乙，其不足之处为 HCl中和丙中NaOH，造成高铁酸钠产率降低HCl中和丙中NaOH，造成高铁酸钠产率降低。
（3）当装置丁中出现 溶液变为血红色溶液变为血红色现象时，关闭K1；此时向装置丙中加入FeCl3溶液。
（4）装置丙中生成Na2FeO4的离子方程式为 3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O。
（5）反应后，向装置丙中加入饱和的 NaOHNaOH（填化学式）溶液，析出紫色晶体，过滤、洗涤、干燥。
（6）取少量Na2FeO4晶体加入浑浊的泥浆水很快澄清，同时产生气体。请结合化学方程分析Na2FeO4的净水原理为 Na2FeO4在水中发生反应4Na2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8NaOH+3O2↑，氢氧化铁胶体具有吸附性可净水Na2FeO4在水中发生反应4Na2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8NaOH+3O2↑，氢氧化铁胶体具有吸附性可净水。
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【考点】制备实验方案的设计；铁及其化合物的性质实验．
【答案】平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下；MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；HCl中和丙中NaOH，造成高铁酸钠产率降低；溶液变为血红色；3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O；NaOH；Na2FeO4在水中发生反应4Na2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8NaOH+3O2↑，氢氧化铁胶体具有吸附性可净水
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：6引用：2难度：0.4
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
