某兴趣小组设利用如图1所示装置（夹持仪器已省略）制取K2FeO4。
已知：K2FeO4可溶于水，FeO42-在水溶液中的存在形态如图2所示。
回答下列问题：
（1）圆底烧瓶内盛装药品的化学式为KMnO4或KClO3KMnO4或KClO3，恒压滴液漏斗支管的作用是平衡气压，使90%的Fe（NO3）3溶液顺利滴下平衡气压，使90%的Fe（NO3）3溶液顺利滴下。
（2）试剂X为饱和食盐水饱和食盐水，其作用是除去氯气中的HCl气体、降低氯气的溶解度和观察溶液产生气泡多少以控制流速观察溶液产生气泡多少以控制流速。
（3）在0℃条件下，装置C中首先制备KClO，然后在剧烈搅拌下将90%的Fe（NO3）3分批加入装置C中，充分反应可得K2FeO4溶液，写出该反应的离子方程式3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
（4）反应后，将三颈烧瓶中溶液冷却结晶，过滤、得到的K2FeO4粗产品，进一步提纯所用方法是
重结晶重结晶；然后，经洗涤、干燥得到K2FeO4晶体，用无水乙醇洗涤的目的是乙醇易挥发，且挥发时带走水分，防止K2FeO4与水反应乙醇易挥发，且挥发时带走水分，防止K2FeO4与水反应。
（5）K2FeO4的纯度测定
向3mL CrCl3溶液中加入20mL饱和KOH溶液，再加入5mL蒸馏水，冷却至室温，准确称取1.98g样品，加入上述溶液中使其溶解（恰好反应），充分反应，过滤后加入稀硫酸酸化，并加入1mL苯二胺磺酸钠作指示剂，用1.00mol•L-1的标准硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液滴定，至终点时，消耗（NH4）2Fe（SO4）2溶液的体积为28.80mL。则K2FeO4的质量分数为96%96%。（过程中杂质不参与反应）
相关反应：①Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；
②FeO42-+CrO2-+2H2O═CrO42-+Fe（OH）3↓+OH-；
③2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O；
④Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】KMnO4或KClO3；平衡气压，使90%的Fe（NO3）3溶液顺利滴下；饱和食盐水；观察溶液产生气泡多少以控制流速；3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；重结晶；乙醇易挥发，且挥发时带走水分，防止K2FeO4与水反应；96%
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：24引用：2难度：0.5
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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 -
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、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 -
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：
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（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
