高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型净水剂，制备流程如图：
资料：Ⅰ.K2FeO4可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇。KOH易溶于乙醇。
Ⅱ.FeO2-4在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定。
（1）K2FeO4具有强氧化性，其中铁元素的化合价为 +6+6价。
（2）Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO的化学方程式是 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
（3）补全“氧化”中反应的化学方程式：33NaClO+22Fe（NO3）3+1010NaOHNaOH═22Na2FeO4+33NaClNaCl+55H2OH2O+66NaNO3。
（4）下列说法正确的是 acac。
a.“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO2-4稳定存在
b.“转化”中生成K2FeO4固体的反应，是氧化还原反应
c.设计物质循环的目的是提高原料的利用率
（5）粗K2FeO4转化为纯K2FeO4的操作包含洗涤，用乙醇作为洗涤液，而不用水洗涤的目的是 去除固体表面的KOH并减少高铁酸钾的溶解损失去除固体表面的KOH并减少高铁酸钾的溶解损失。
（6）K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2，通过测定生成O2的体积，可计算K2FeO4的纯度[M（K2FeO4）=198g•mol-1]。取99.0gK2FeO4产品与稀硫酸反应，测得生成O2的体积为6.72L（标准状况）。
①计算K2FeO4的纯度=80%80%。（物质的纯度=物质的质量样品的质量×100%）
②若将稀硫酸换成稀盐酸，生成的气体中会含有 Cl2Cl2，会导致K2FeO4的纯度 偏大偏大。
（7）K2FeO4作为新型非氯自来水处理剂，既能发挥消毒作用，又能发挥净水作用。原因是具有强氧化性的K2FeO4在发挥消毒作用的同时，与水反应被还原成Fe3+，Fe3+又能与H2O生成Fe（OH）3胶体，Fe（OH）3胶体发挥净水作用。请写出Fe3+与水反应生成Fe（OH）3胶体的离子反应方程式 Fe3++3H2O △ Fe（OH）3（胶体）+3H+Fe3++3H2O △ Fe（OH）3（胶体）+3H+。
F
e
O
2
-
4
F
e
O
2
-
4
物质的质量
样品的质量
△
△
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】+6；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；3；2；10；NaOH；2；3；NaCl；5；H2O；6；ac；去除固体表面的KOH并减少高铁酸钾的溶解损失；80%；Cl2；偏大；Fe3++3H2O Fe（OH）3（胶体）+3H+
△
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：48引用：1难度：0.6
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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
