常用的自来水消毒剂有高铁酸钾（K2FeO4）、二氧化氯等。
Ⅰ.制取高铁酸钾
已知
①2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O
②Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH
高铁酸钾易溶于水，微溶于浓KOH溶液，不溶于乙醇；在强碱性溶液中稳定；酸性至弱碱性条件下，与水反应生成氧气。
（1）制取NaClO溶液的装置如图所示。装置A中反应的化学方程式为 MnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。装置B中盛装的液体是 饱和食盐水饱和食盐水，玻璃管a的作用是 平衡气压（防止倒吸）平衡气压（防止倒吸）。
（2）制取高铁酸钾晶体。请补充完整由装置C中反应后的溶液制取高铁酸钾晶体的实验方案：将装置C中制得的NaClO溶液转移到大烧杯中，依次加入一定量的1mol/LNaOH溶液和FeCl3饱和溶液，搅拌充分反应，再向反应后的溶液中加入 足量的KOH固体足量的KOH固体，搅拌至 大量晶体析出大量晶体析出，静置过滤，无水乙醇洗涤2～3次无水乙醇洗涤2～3次，干燥。（实验中须使用的试剂：KOH固体，无水乙醇）
Ⅱ.制取二氧化氯
已知：ClO2常温下为易溶于水且不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，11℃时液化成红棕色液体。以NaClO3和HCl的乙醇溶液为原料制取ClO2的反应为2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O。制取装置如图所示。
（1）冰水浴的作用是 液化ClO2，分离Cl2和ClO2液化ClO2，分离Cl2和ClO2。
（2）烧杯中混合液用于吸收产生的Cl2同时生成KIO3，反应的离子方程式为 3Cl2+I-+6OH-=6Cl-+IO-3+3H2O3Cl2+I-+6OH-=6Cl-+IO-3+3H2O。
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；饱和食盐水；平衡气压（防止倒吸）；足量的KOH固体；大量晶体析出；无水乙醇洗涤2～3次；液化ClO2，分离Cl2和ClO2；3Cl2+I-+6OH-=6Cl-++3H2O
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：90引用：3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
