题目内容
【题目】高铁酸钾（K2FeO4）是一种绿色高效水处理剂。某学习小组用下图所示装置（夹持仪器已略去）制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备K2FeO4。
查阅资料知K2FeO4的部分性质如下：①可溶于水、微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定；③在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下发生分解；④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2。请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学方程式为 。
（2）仪器C和D中都盛有KOH溶液，其中C中KOH溶液的作用是 。
（3）Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。为保证反应生成KClO，需要将反应温度控制在0～5℃下进行，在不改变KOH溶液浓度的前提下，实验中可以采取的措施是 。
（4）在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4，写出该反应的化学方程式 ；该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是 。
（5）制得的粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。提纯方案：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/LKOH溶液中，用砂芯漏斗（硬质高硼玻璃）过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥。
①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是（填化学式） 、 ，过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是(用离子方程式说明) 。
②晶体用乙醇洗涤的原因是 。
【答案】（1）2KMnO4+16HCl＝2HCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O（2）和Cl2反应制备KClO
（3）装置C加冰水冷却
（4）2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH＝2K2FeO4+3KCl+6KNO3+5H2O
生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解
（5）①Fe(OH)3 K2FeO4 SiO2+OH-=SiO32-+H2O②乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水反应
【解析】
试题分析：（1）KMnO4具有强氧化性，把盐酸中Cl－氧化成Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl＝2HCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；
（2）通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备K2FeO4，所以C中KOH溶液的作用是和Cl2反应制备KClO ；
（3）Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3，制取KClO温度在0℃～5℃，装置C放在冰水浴中，防止盐酸的浪费，滴加浓盐酸时应缓慢滴加；
（4）根据原子守恒可知反应中还有氯化钾、硝酸钾和水生成，则反应的化学方程式为2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH＝2K2FeO4+3KCl+6KNO3+5H2O；由于高铁酸钾在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下发生分解，说明应把硝酸铁滴加到KClO中；
（5）①氢氧化铁不溶于水，所以第一次过滤得到的固体是氢氧化铁；由于高铁酸钾可溶于水、微溶于浓KOH溶液，所以第二次过滤得到的是高铁酸钾。由于二氧化硅能与强碱反应，所以过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗，反应的离子方程式为SiO2+OH-=SiO32-+H2O；
②乙醇挥发时带走水分，可防止K2FeO4与水反应，所以晶体用乙醇洗涤。
【题目】如下图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将甲针筒内的物质压到乙针筒内，进行实验，对乙针筒里的现象所作的判断不正确的是( )
实验序号 | 甲针筒内物质 | 乙针筒内物质 | 乙针筒里的现象 |
A | HCl | AgNO3溶液 | 产生白色沉淀 |
B | NH3 | FeCl3溶液 | 出现红褐色沉淀 |
C | SO2 | BaCl2 | 产生白色沉淀 |
D | Cl2 | 紫色石蕊溶液 | 先变红后褪色 |
