高鐵酸鉀（K2FeO4）具有高效的消毒作用，為一種新型非氯高效消毒劑。已知：K2FeO4易溶于水、微溶于濃堿溶液，不溶于乙醇，在0～5℃的強堿性溶液中較穩(wěn)定。制備高鐵酸鉀的方法有干法和濕法。
Ⅰ.濕法制備高鐵酸鉀（夾持裝置略去）
原理：實驗室中常用KClO在強堿性介質(zhì)中與Fe（NO3）3反應(yīng)制備K2FeO4
（1）裝置A中反應(yīng)的離子方程式為 MnO2+4H++2Cl- △ Mn2++Cl2↑+2H2OMnO2+4H++2Cl- △ Mn2++Cl2↑+2H2O。盛裝濃鹽酸的分液漏斗右側(cè)的導(dǎo)管的作用是 平衡壓強，使分液漏斗中的液體順利流下平衡壓強，使分液漏斗中的液體順利流下。
（2）氯氣的發(fā)生裝置可以選擇圖中的 AA（用圖中大寫字母表示）。
（3）選擇上述裝置，制備K2FeO4，按氣流從左到右的方向，合理的連接順序a→f→g→c→b→ef→g→c→b→e（填儀器接口字母，儀器不可重復(fù)使用）。
（4）寫出KClO在強堿性介質(zhì)中與Fe（NO3）3反應(yīng)生成K2FeO4的離子方程式為 2Fe3++3ClO?+10OH?=2FeO42-+3Cl?+5H2O2Fe3++3ClO?+10OH?=2FeO42-+3Cl?+5H2O。
（5）制備的高鐵酸鉀粗產(chǎn)品中含有KCl、Fe（OH）3等雜質(zhì)，請將以下提純步驟補充完整，（實驗藥品：高鐵酸鉀粗產(chǎn)品、蒸餾水、乙醇、飽和NaOH溶液、飽和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水）。
①取一定量的高鐵酸鉀粗產(chǎn)品，溶于冷的稀KOH溶液；
②過濾，將濾液置于冰水浴中，向濾液中加入飽和KOH溶液；
③攪拌、靜置、過濾，用 乙醇乙醇（填“蒸餾水或乙醇”）洗滌2～3次，在真空干燥箱中干燥。
Ⅱ.干法制備高鐵酸鉀的主要反應(yīng)為：2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
（1）該反應(yīng)中的還原劑是FeSO4和Na2O2FeSO4和Na2O2，每生成lmolNa2FeO4轉(zhuǎn)移 5NA5NA個電子（阿伏加德羅常數(shù)用NA表示）。
（2）簡要說明K2FeO4作為復(fù)合型水處理劑時所起的作用 高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒、Fe3+水解生成Fe（OH）3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降Fe3+水解生成Fe（OH）3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降。
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【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；平衡壓強，使分液漏斗中的液體順利流下；A；f→g→c→b→e；2Fe3++3ClO?+10OH?=2FeO42-+3Cl?+5H2O；乙醇；FeSO4和Na2O2；5NA；高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒；Fe3+水解生成Fe（OH）3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：4引用：1難度：0.6
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1．某同學(xué)查閱資料得知，無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯，為探究適宜的反應(yīng)溫度，設(shè)計如圖反應(yīng)裝置：
?
檢驗裝置氣密性后，在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁，加熱至100℃，通過A加入10mL無水乙醇，觀察并記錄C中溶液褪色的時間。重復(fù)上述實驗，分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間，實驗結(jié)果如圖所示。完成下列填空：
（1）儀器B的名稱是；該實驗所采用的加熱方式優(yōu)點是，液體X可能是（選填編號）。
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
（2）根據(jù)實驗結(jié)果，判斷適宜的反應(yīng)溫度為。
（3）在140℃進(jìn)行實驗，長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（4）在120℃進(jìn)行實驗，若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶，長時間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（5）教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比，用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有、（列舉兩點）。
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是：Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液，量取25.00mL置于錐形瓶中，用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，達(dá)到終點時消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
（6）該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（保留3位有效數(shù)字）。
（7）某次測定結(jié)果誤差為-2.1%，可能會造成此結(jié)果的原因是（選填編號）。
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al（NO3）3雜質(zhì)發(fā)布：2024/12/30 16:0:2組卷：25引用：3難度：0.5 -
2．實驗室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55～60℃反應(yīng)，已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示：
（1）要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項是熔點 沸點 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體 ．
（2）分離硝基苯和水的混合物的方法是；分離硝基苯和苯的方法是．
（3）實驗室制取少量硝基苯：
①實驗時應(yīng)選擇（填“圖A”或“圖B”）裝置；另一裝置，存在的2個缺陷是、．
②用水浴加熱的優(yōu)點是．發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：49引用：2難度：0.5 -
3．已知：①、連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）是一種白色粉末，易溶于水，難溶于乙醇．②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實驗：
I．制備：75℃時，將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后，再加入裝置 C 中，然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為：2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O．
分析并回答下列問題：
（1）裝置（圖）A中滴加濃硫酸的儀器名稱是，A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為；冷卻至 40～50℃，過濾，用洗滌，干燥制得 Na2S2O4．
（2）C 中多孔球泡的作用是
（3）裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率，D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
（4）裝置E的作用
II．Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體，配成溶液，進(jìn)行下列性質(zhì)探究實驗，完成表的空格（供選擇的試劑：淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液）
III．【測定 Na2S2O4 的純度】假設(shè) 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽，其溶 液為堿性． 取少量溶液于試管中，
滴加溶液變 成藍(lán)色 S2O42-水解，使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價，具有較強 的還原性． 取少量溶液于試管中，
滴加過量新制氯水，再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應(yīng)的離子方程式為：
取 8.00g制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥．得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為[已知：M（Na2S2O4）=174.0]．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.5
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