氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某化学兴趣小组在实验室制取氯水和氯酸钾，并进行相关实验。
Ⅰ.用如图所示实验装置制取氯水和氯酸钾。
（1）氯酸钾中氯原子的杂化方式为 sp3sp3，装置A圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 MnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）在确保KOH溶液完全反应的条件下，若对调装置B和C的位置，C中氯酸钾的产率会 减小减小（填“增大”“减小”或“不变”），原因是 氯气中混有挥发出的HCl,消耗C装置中的KOH，使氯酸钾的产率减小氯气中混有挥发出的HCl,消耗C装置中的KOH，使氯酸钾的产率减小。
Ⅱ.测定从装置C试管中分离得到的粗产品中KClO3的质量分数（粗产品中混有的杂质是KClO和KCl）；碱性条件下，ClO-3氧化性较弱，不能氧化H2O2。测定粗产品中KClO3的纯度的实验过程如下：
步骤1：取3.00g样品溶于水配成250mL溶液。
步骤2：取25.00mL溶液于锥形瓶中，KOH溶液调节pH，然后滴加过量H2O2溶液充分振荡以除尽ClO-。然后煮沸溶液1～2min,冷却。
步骤3：将溶液转移到碘量瓶中（如图E）加H2SO4将溶液调至弱酸性，加过量的20%的KI溶液，加盖水封、于暗处放置5min。
步骤4：以淀粉为指示剂，用0.1500mol⋅L-1Na2S2O3标准溶液滴定碘量瓶中的溶液至终点，平行操作三次。平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。相关反应为2S2O2-3+I2=S4O2-6+2I-。
（3）步骤2中，煮沸溶液1～2min的目的是 除去溶液中过量的H2O2，防止干扰后续实验除去溶液中过量的H2O2，防止干扰后续实验。
（4）步骤3发生反应的离子方程式为 ClO-3+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-ClO-3+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-。
（5）使用碘量瓶时，加盖水封的目的是 防止碘挥发损失防止碘挥发损失。
（6）粗产品中KClO3的质量分数为 20.4%20.4%。（保留三位有效数字）
△
△
C
l
O
-
3
O
2
-
3
O
2
-
6
C
l
O
-
3
C
l
O
-
3
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】sp3；MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；减小；氯气中混有挥发出的HCl，消耗C装置中的KOH，使氯酸钾的产率减小；除去溶液中过量的H2O2，防止干扰后续实验；+6I-+6H+=3H2O+3I2+Cl-；防止碘挥发损失；20.4%
△
C
l
O
-
3
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：11引用：2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：
（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
