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20.高铁酸钾(K2FeO4)作为多功能水处理剂具有广泛的用途,下面是利用次氯酸盐在碱性条件下氧化硝酸铁制备的生产K2FeO4工艺流程图:下列判断正确的是( )
| A. | 反应中氯气只起氧化剂的作用 | |
| B. | 溶液Ⅰ的溶质是KClO | |
| C. | 生成反应液II中的反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1 | |
| D. | 溶液Ⅱ的溶液成分中含有K2FeO4 |
分析 足量Cl2通入和KOH溶液中,温度低时发生反应Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,向溶液I中加入KOH,使氯气完全反应,且将溶液转化为碱性溶液,只有碱性条件下次氯酸根离子才能和铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子,除去KCl得到碱性的KClO浓溶液,向碱性的KClO浓溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液,发生反应2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,得到溶液II,纯化得到湿产品,将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4,以此来解答.
解答 解:足量Cl2通入和KOH溶液中,温度低时发生反应Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,向溶液I中加入KOH,使氯气完全反应,且将溶液转化为碱性溶液,只有碱性条件下次氯酸根离子才能和铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子,除去KCl得到碱性的KClO浓溶液,向碱性的KClO浓溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液,发生反应2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,得到溶液II,纯化得到湿产品,将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4,
A.Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O中氯气为氧化剂也为还原剂,故A错误;
B.由上述分析可知,溶液Ⅰ的溶质是KClO、KCl,故B错误;
C.2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2,故C错误;
D.由上述分析可知溶液Ⅱ的溶液成分中含有K2FeO4,故D正确;
故选D.
点评 本题考查混合物分离提纯的综合应用,为高频考点,把握流程中的反应及混合物分离提纯方法为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大.
练习册系列答案
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11.日常生活中遇到的很多问题都涉及化学知识,下列有关做法在日常生活中可行的是( )
| A. | 淀粉和纤维素的化学式相同,两者互为同分异构体 | |
| B. | 苯能和氢气发生加成反应,是由于其结构中有碳碳双键 | |
| C. | 紫外线杀菌是在紫外线条件下,蛋白质发生盐析杀死细菌 | |
| D. | 乙醇和乙酸都能与金属钠反应放出氢气 |
8.A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A,D元素同主族,B,C元素同周期;A,B,C,D中的两种元素可形成原子个数比为1:1的多种化合物,甲、乙、丙、丁为其中的四种,它们的元素组成如表所示:
常温下,甲物质为气体,遇空气变为红褐色;乙物质为液体;丙物质和丁物质为固体,在丙和丁中,D元素均为+1价.请填写下列空白:
(1)乙物质的化学式为H2O2,丁物质中阴离子与阳离子的个数之比为1:2;
(2)自然界生成甲物质的反应的化学方程式为O2+N2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO.
(3)丙与水反应制取某种气体时,发生反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑.
(4)丁于水反应制取某种气体时,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑.
| 化合物 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
| 组成元素 | B、C | A、C | A、D | C、D |
(1)乙物质的化学式为H2O2,丁物质中阴离子与阳离子的个数之比为1:2;
(2)自然界生成甲物质的反应的化学方程式为O2+N2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO.
(3)丙与水反应制取某种气体时,发生反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑.
(4)丁于水反应制取某种气体时,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑.
15.NA表示阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是( )
| A. | 0.1mol•L-1KAl(SO4)2溶液中含0.2NA个SO42- | |
| B. | 常温下,9gH2O含NA个O-H键 | |
| C. | 同温同压同体积的CO2、SO2所含氧原子数均为2NA | |
| D. | 32gCu与S完全反应转移的电子数为NA |