题目内容
15.高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂或高容量电池材料.FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4.某学习小组的学生设计了如下装置制取少量的K2FeO4,已知:FeCl3的沸点为315℃.请根据要求回答下列问题:(1)检查装置的气密性后,应先点燃A(填“A”或“D”)处的酒精灯.
(2)C装置中竖直玻璃管的作用是防堵塞.
(3)从D装置通过导管进入E装置的物质是FeCl3和Cl2.
(4)E中可能发生多个反应,其中一个为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;制备K2FeO4的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
(5)简述K2FeO4作为水处理剂的优点:既作消毒剂,又作净水剂.
分析 A装置制氯气,B装置除氯气中的HCl,C装置防堵塞,D装置产生FeCl3,E装置产生高铁酸钾.
(1)A装置产生氯气后,先排装置中的空气,以免空气中的氧气与铁反应成氧化铁;
(2)氯化铁降温易变成固体而堵塞D、E之间的导管,C装置中竖直玻璃管的作用是防堵塞;
(3)FeCl3和Cl2一起通过导管进入E装置;
(4)FeCl3、Cl2和KOH溶液反应制K2FeO4;
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂.
解答 解:(1)先让氯气排出装置中的空气,故先点燃A处的酒精灯,
故答案为:A;
(2)氯化铁降温易变成固体,若D、E之间的导管堵塞,C管内的液面上升,甚至溢出.
故答案为:防堵塞;
(3)A装置中产生的氯气,在D装置中部分氯气与铁反应成FeCl3,FeCl3和氯气一起通过导管进入E装置,
故答案为:FeCl3和Cl2
(4)用FeCl3与KClO在强碱性条件下反应制取K2FeO4,反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,
故答案为:2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作消毒剂,其还原产物Fe3+水解成Fe(OH)3胶体可作净水剂,
故答案为:既作消毒剂,又作净水剂.
点评 本题考查金属及化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意判断发生的氧化还原反应,题目难度不大.
练习册系列答案
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| A. | Na+、Mg2+、CO32-、I- | B. | H+、NO3-、Fe2+、Br- | ||
| C. | NH4+、K+、SO42-、Cl- | D. | Na+、S2-、Cu2+、SO32- |
5.锂电池反应原理如下:FePO4+Li$?_{充电}^{放电}$LiFePO4,内部为能够导电的固体电解质.下列有关该电池说法正确的是( )
| A. | 可加入硫酸以提高电解质的导电性 | |
| B. | 放电时电池内部Li+向负极移动 | |
| C. | 放电时,Li发生还原反应 | |
| D. | 放电时电池正极反应为:FePO4+e-+Li+═LiFePO4 |