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。
Ⅰ、制备K2FeO4（夹持装置略）
（1）写出A中产生氯气的离子方程式：2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
（2）将除杂装置B补充完整并标明所用试剂：
（3）在C中反应的离子方程式：3Cl2+10OH-+2Fe（OH）3=2FeO42-+6Cl-+8H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O3Cl2+10OH-+2Fe（OH）3=2FeO42-+6Cl-+8H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Ⅱ、探究K2FeO4的性质：取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生气体和溶液a。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案：
| 方案Ⅰ | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色 |
| 方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶解，得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸，有Cl2产生 |
Fe3+
Fe3+
离子，根据方案Ⅱ得出：氧化性Cl2＜
＜
FeO42-（填“＞”或“＜”）。（5）使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下：
4
4
FeO42-+20
20
H+=3
3
O2↑+4
4
Fe3++10
10
H2O
H2O
。①完成并配平上述离子方程式。
②现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸，收集到0.672L气体（标准状况）。则样品中高铁酸钾的质量分数为
79.2%
79.2%
。（计算结果保留到0.1%）【考点】制备实验方案的设计．
【答案】2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；；3Cl2+10OH-+2Fe（OH）3=2FeO42-+6Cl-+8H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Fe3+；＜；4；20；3；4；10；H2O；79.2%
；3Cl2+10OH-+2Fe（OH）3=2FeO42-+6Cl-+8H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Fe3+；＜；4；20；3；4；10；H2O；79.2%【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：8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、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
