题目内容
【题目】高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型，高效、多功能绿色水处理剂，可通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备。已知：①KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3；
②K2FeO4具有下列性质：可溶于水、微溶于浓KOH溶液；在强碱性溶液中比较稳定；在Fe3＋催化作用下发生分解，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
如图所示是实验室模拟工业制备KClO溶液装置。
（1）B装置的作用为___。
（2）反应时需将C装置置于冷水浴中，其原因为__。
（3）制备K2FeO4时，不能将碱性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是__，制备K2FeO4的离子方程式：___。
（4）工业上常用废铁屑为原料制备Fe(NO3)3溶液，溶液中可能含有Fe2+，检验Fe2+所需试剂名称___，其反应原理为___（用离子方程式表示）。
（5）工业上用“间接碘量法”测定高铁酸钾的纯度：用碱性KI溶液溶解1.00gK2FeO4样品，调节pH使高铁酸根全部被还原成亚铁离子，再调节pH为3～4，用1.0mol/L的Na2S2O3标准溶液作为滴定剂进行滴定（2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI），淀粉作指示剂，
装有Na2S2O3标准溶液的滴定管起始和终点读数如图所示：
①消耗Na2S2O3标准溶液的体积为___mL。
②原样品中高铁酸钾的质量分数为__。[M（K2FeO4）=198g/mol]
③若在配制Na2S2O3标准溶液的过程中定容时俯视刻度线，则导致所测高铁酸钾的质量分数__（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
【答案】吸收HCl KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3 将KClO浓溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，Fe3＋过量，K2FeO4在Fe3＋催化作用下发生分解或将KClO浓溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，溶液呈酸性，在酸性条件下，K2FeO4能与水反应生成Fe(OH)3和O2 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 铁氰化钾 3Fe2++2Fe(CN)63-=Fe3[Fe(CN)6]2↓ 18.00 89.1% 偏低
【解析】
由实验装置图可知，A装置中用高锰酸钾与盐酸反应制得氯气，氯气中有挥发出的来的氯化氢，所以B装置中饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢，装置C中用氯气与氢氧化钾溶液应制得次氯酸钠，反应的尾气氯气用氢氧化钾吸收。
(1)B中为饱和食盐水，可除去挥发的HCl；
(2)C装置置于冷水浴中，防止生成KClO3；
(3)由信息②可知K2FeO4在Fe3+催化作用下发生分解，在KOH溶液中，Fe(NO3)3与KClO反应生成K2FeO4、KCl和KNO3；
(4)亚铁离子与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀；
(5①由图可知，起始和终点读数分别为1.40mL、19.40mL；
②由电子得失守恒可知FeO42-～2I2，结合2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，得关系式FeO42-～2I2～4Na2S2O3，以此计算；
③配制Na2S2O3标准溶液的过程中定容时俯视刻度线，体积偏小，标准液的浓度偏大，滴定时消耗标准液的体积偏小。
(1)B装置的作用为吸收HCl；
(2)反应时需将C装置置于冷水浴中，其原因为KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3；
(3)制备K2FeO4时，不能将碱性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是将KClO浓溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，Fe3+过量，K2FeO4在Fe3+催化作用下发生分解(或将KClO浓溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，溶液呈酸性，在酸性条件下，K2FeO4能与水反应生成Fe(OH)3和O2，在KOH溶液中，Fe(NO3)3与KClO应生成K2FeO4、KCl和KNO3，反应的方程式为2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O，离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；
(4)检验Fe2+所需试剂名称为铁氰化钾，其反应原理为3Fe2++2Fe(CN)63-=Fe3[Fe(CN)6]2↓；
(5)①由图可知，起始和终点读数分别为1.40mL、19.40mL，则消耗Na2S2O3标准溶液的体积为18.00mL；
②由电子得失守恒可知FeO42-～2I2，结合2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，FeO422I24Na2S2O3，可知原样品中高铁酸钾的质量分数为
×100%=89.1%；
③配制Na2S2O3标准溶液的过程中定容时俯视刻度线，体积偏小，标准液的浓度偏大，滴定时消耗标准液的体积偏小，则导致所测高铁酸钾的质量分数偏低。
【题目】FeCl2是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学实验小组在实验室里用如下两种方法来制备无水FeCl2。有关物质的性质如下：
| C6H5Cl(氯苯） | C6H4Cl2(二氯苯） | FeCl3 | FeCl2 |
溶解性 | 不溶于水，易溶于苯、乙醇 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯， 易溶于乙醇，易吸水 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | 易升华 | |
沸点/℃ | 132 | 173 | ||
(1)用H2还原无水FeCl3制取FeCl2。有关装置如下：
①H2还原无水FeCl3制取FeCl2的化学方程式为_____________。
②按气流由左到右的方向，上述仪器的连接顺序为_________（填字母，装置可多次使用）；C中盛放的试剂是_____________。
③该制备装置的缺点为________________。
(2)利用反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按下图装置，在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯，控制反应温度在一定范围加热3h，冷却、分离提纯得到粗产品。
①仪器a的名称是__________。
②反应结束后，冷却实验装置A，将三颈烧瓶内物质倒出，经过滤、洗涤、干燥后，得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是____，回收滤液中C6H5C1的操作方法是______。
③反应后将锥形瓶中溶液配成250mL，量取25.00mL所配溶液，用0.40mol/LNaOH溶液滴定，终点时消耗NaOH溶液为19.60 mL，则氯化铁的转化率为__________。
④为了减少实验误差，在制取无水FeCl2过程中应采取的措施有：________（写出一点即可）。
【题目】氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下：
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表：
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(1)炉气中的有害气体成分是__________(填化学式)，Cu2S与O2反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(2)若试剂X是H2O2溶液，则“氧化”反应的离子方程式为____________________，并写出H2O2的电子式：__________；当试剂X是__________时，更有利于降低生产成本。
(3)加入试剂Y调pH时，pH的调控范围是__________。
(4)操作X包括__________、洗涤、烘干，其中烘干时要隔绝空气，其目的是_________。
(5)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O，写出阳极上生成Cu2O的电极反应式：____________________________________。
【题目】某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液，若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示：
(1)所用盐酸溶液的体积为________mL
(2)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，用酚酞做指示剂，达到滴定终点的现象是：_____
(3)某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表：
滴定次数 | 待测氢氧化钠溶液的体积/mL | 0.1000molL-1盐酸的体积/mL | ||
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | 溶液体积/mL | ||
第一次 | 25.00 | 0.00 | 26.11 | 26.11 |
第二次 | 25.00 | 1.56 | 30.30 | 28.74 |
第三次 | 25.00 | 0.22 | 26.31 | 26.09 |
请选用其中合理数据列出该氢氧化钠溶液物质的量浓度(计算结果保留4位有效数字)：c(NaOH)＝_______
(4)由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是_______(填写编号)。
A．中和滴定达终点时俯视滴定管内液面读数。
B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用25.00mL待测碱溶液注入锥形瓶进行滴定。
C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定。
D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定。
【题目】下表是元素周期表的一部分，其中每个数字序号代表一种短周期元素。
| IA | 0 | |||||||
1 | ① | II A | III A | IV A | V A | VI A | VIIA | ||
2 | ② | ③ | |||||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ||||||
请按要求回答下列问题：
（1）元素③的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 ；
（2）②、③两元素的原子半径较大的是______________（填元素符号）；
（3）④和⑤两种元素的金属性较强的是 （填元素符号）；
（4）元素③和元素⑥的氢化物均极易溶于水，用两根玻璃棒分别蘸取它们的浓溶液，相互接近时，可看到大量的白烟，写出产生该现象的化学方程式 。