题目内容

高铁酸钾(K2FeO4)是新型多功能水处理剂，碱性条件下性质稳定，其生产过程如下：

请回答下列问题
（1）氯碱工业制Cl2的化学反应方程式                                  ；
（2）生成“反应液Ⅱ”的离子方程式是      ；（3）使用碱性KClO的原因是    ；
（4）从“反应液II”中分离出K2FeO4后 ，副产品是KCl和      (填化学式)，该混合物可用         方法分离提纯（填字母序号）；
A．过滤B．分液C．蒸馏D．重结晶
（5）工业生产3.96t K2FeO4，理论上消耗Cl2的物质的量为______mol。
（1）2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑ 
（2）3ClO- + 2Fe3+ + 10OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O；
（3）K2FeO4在碱性条件下稳定；KClO氧化性强于K2FeO4
（4） KNO3 ； D      
（5） 3.00 × 104

试题分析：（1）氯碱工业就是电解饱和食盐水得到烧碱和氯气；（2）根据流程分析反应液II是利用次氯酸钾氧化铁离子得到FeO42-，结合氧化还原反应离子方程式的书写步骤可得：3ClO- + 2Fe3+ + 10OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O；（3）题目信息：K2FeO4在碱性条件下稳定，反应需在碱性条件下进行；（4）反应中加入了硝酸铁，所以还生成KNO3，硝酸钾的溶解度随温度变化较大，可以用冷却结晶的方法分离；（5）根据氯气与碱反应和次氯酸钾与硝酸铁反应的关系式进行计算。
练习册系列答案
相关题目
（1）实验室由纯净的铜屑制胆矾（CuSO4·5H2O）的实验流程如下：

溶解铜屑一种方案是：将铜屑加入到稀硫酸与双氧水的混和液中并用30～40℃水浴加热，一段时间后，铜完全溶解，得到硫酸铜溶液。
①该反应的化学方程式为                                       ，
②反应温度不能超过40℃的原因是                               ，
③由硫酸铜溶液获得胆矾的操作依次为        、冷却结晶、        、洗涤、干燥。
（2）目前我国的火力发电机组绝大多数为燃煤机组，而以燃煤为主的电力生产所造成的环境污染是制约电力工业发展的一个重要因素，其中氮氧化物（NOx）是继粉尘和二氧化硫之后燃煤电站环保治理的重点。
①燃煤烟气脱硫的方法很多，如石灰石—石膏法、氨水法等。其中石灰石-石膏法脱硫的原理第一步是SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O，然后再将产物氧化制成石膏,写出该反应的化学方程式      。
②燃煤烟气脱硝可采用氨（NH3）作为还原介质，在催化剂存在的条件下，氮氧化物(NOx)与还原剂发生反应，生成无害的氮气和水，写出二氧化氮与氨反应的化学方程式      。
为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)。
 
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
溴化钠溶液(NaI)
新制氯水、CCl4
萃取、分液
B
氯化铵溶液(FeCl3)
氢氧化钠溶液
过滤
C
二氧化碳(CO)
氧化铜粉末
通过灼热的氧化铜粉末
D
碳酸钠(偏铝酸钠)
盐酸
过滤
 
工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42-等杂质，提纯工艺线路如下：

Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示：

Ⅱ.有关物质的溶度积如下：
物质
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×10－9
6.82×10－6
4.68×10－6
5.61×10－12
2.64×10－39
 
回答下列问题：
(1)加入NaOH溶液时发生反应的离子方程式为：_____________________________________。
向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg2＋)：c(Fe3＋)＝________。
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在________。
(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行________，并说明理由________________________________________。
(4)已知：Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)＋10H2O(g)　ΔH＝＋532.36 kJ·mol－1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)ΔH＝＋473.63 kJ·mol－1
写出NaCO3·H2O脱水反应的热化学方程式________________________________________。
CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：(金属离子浓度为：0.01mol/L)
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
2.7
7.6
7.6
4.0
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
 
③CoCl2·6H2O熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴。
（1）写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式________________________。
（2）写出NaClO3发生反应的主要离子方程式_____________________________；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式_______________。
（3）“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为                   。
（4）“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是_________、__________和过滤。制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。
（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________；其使用的最佳pH范围是________________。

A．2.0~2.5     B．3.0~3.5         C．4.0~4.5     D．5.0~5.5
（6）为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是_____________________。（答一条即可）
化学与人们的生产、生活息息相关。下列有关说法正确的是
A．氯碱工业是利用电解原理来生产氯气和纯碱
B．农业生产中可将氮肥硫酸铵与钾肥碳酸钾混合使用
C．区分食盐是否加碘的方法是观察食盐是否略显紫色
D．可用点燃的方法鉴别衣物是否为丝织品、毛织品
下列实验操作或事实与预期实验目的或所得结论一致的是(    )
选项
实验操作或事实
实验目的或结论
A
取少量试液于试管中，加入用HNO3酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
说明试液中一定含有SO42－
B
分别向两支试管中加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液，再在其中一支试管中加入少量MnO2
研究催化剂对过氧化氢分解速率的影响
C
将NaHCO3与HCl两种溶液相互滴加
可以鉴别这两种溶液
D
C2H5Br与AgNO3溶液混合加热
检验C2H5Br中的溴元素
 
废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、NH4CI、ZnCI2，还有少量的FeCI2和炭粉，用A制备高纯MnCO3，的流程图如下。

（1）碱性锌锰干电池的负极材料是_________(填化学式)。
（2）第Ⅱ步操作的目的是________________________。
（3）第Ⅳ步操作是对滤液a进行深度除杂，除去Zn2+的离子方程式为____________________。 (已知：Ksp(MnS)=2.5×10-13，Ksp(ZnS)=1.6×10-24)
（4）为选择试剂X，在相同条件下，分别用5 g黑色物质M进行制备MnSO4的实验，得到数据如右表：

①试剂x的最佳选择是_________。
②第Ⅲ步中用选出的最佳试剂X与M的
主要成分反应的化学方程式为_________。
（5）第V步系列操作可按以下流程进行：

已知：MaCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn(OH) 2开
始沉淀时pH为7.7。请补充完成以下操作：
操作1：___________________；操作2：过滤，用少量水洗涤2～3次
操作3：检测滤液，表明SO已除干净； 操作4：___________________；
操作5：低温烘干。
用下列实验或实验装置进行的实验中，能达到相应实验目的的是(   )
A．装置甲：防止铁钉生锈
B．测定同温同浓度的NaCl和NaF溶液的pH，确定F、Cl两元素的非金属性的强弱
C．装置乙：除去乙烷中混有的乙烯
D．用Ca(OH)2溶液来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液

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