Question

13．用金属铁制备自来水的新型消毒、净水剂K₂FeO₄的流程如下：

请回答下列问题：
（1）操作I所需要的仪器和用品：铁架台、玻璃仪器、玻璃棒 （填一种实验物品）．
（2）已知D的化学式为Fe （OH）₂反应①、②的化学方程式：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
（3）反应②中，铁元素的化合价是否发生变化否（填是或否）．

Answer 1

分析 （1）根据过滤的原理及操作过程分析回答；
（2）根据反应物和生成物及条件分析；
（3）根据化合价的代数和等于零分析．

解答 解：（1）由上述反应①得到是固液的混合物，要将固液分开，应进行的操作是过滤；需要的仪器有铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒；
（2）D的化学式为Fe （OH）₂；由反应的流程可知：
反应①是铁与硫酸铜反应，方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
反应②是硫酸亚铁与氢氧化钾反应，方程式是：FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄；
反应③是氢氧化亚铁被过氧化氢氧化为氢氧化铁，方程式是：2Fe（OH）₂+H₂O₂=2Fe（OH）₃
（3）在硫酸亚铁中，硫酸根的化合价为-2价，铁元素显示+2价，在氢氧化亚铁中氢氧根的化合价为-1价，铁元素显示+2价．
故答案为：（1）玻璃棒（2）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄（3）否．

点评 本题给出了制取物质的反应流程图，对于这类题目，需要搞清楚每一步反应物、生成物，清楚工艺流程原理．再结合有关的知识分析解答有关的问题．