题目内容
【题目】高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性，是一种新型多功能水处理剂，其生产工艺流程如下：
已知：K2FeO4在水溶液中易发生反应：4FeO42+10H2O4Fe(OH)3+8OH－+3O2↑，下列说法不正确的是( )
A.步骤③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
B.步骤④中Na2FeO4转变为湿产品是因为K2FeO4溶解度更小
C.步骤⑤中的洗涤剂可用CH3COOK和异丙醇来配制
D.配制90%Fe(NO3)3溶液必需的玻璃仪器有容量瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等
【答案】D
【解析】
足量Cl2通入NaOH溶液中，温度较低时发生反应Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，向溶液I中加入NaOH，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ClO-才能和Fe3+发生氧化还原反应生成FeO42-，除去NaCl得到碱性的NaClO浓溶液，向碱性的NaClO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，向溶液中加入KOH固体至饱和，得到K2FeO4，纯化得到湿产品，将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4。
A.步骤③发生的反应为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，Fe3+是还原剂、ClO-是氧化剂，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，A正确；
B.步骤④中Na2FeO4转变为湿产品时，是利用溶解度大的物质转化为溶解度小的物质，步骤④中Na2FeO4转变为湿产品是因为K2FeO4溶解度更小，B正确；
C.醋酸钾是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，能抑制高铁酸根离子水解，异丙醇能降低高铁酸钾溶解性且防止其水解，所以骤⑤中的洗涤剂可用CH3COOK和异丙醇来配制，C正确；
D.配制一定质量分数的溶液不需要容量瓶，需要烧杯、玻璃棒和量筒，D错误；
故合理选项是D。
【题目】某工业废水中仅含表中的离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。
阳离子 | K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
阴离子 | Cl－ CO32- NO3－ SO42－ SiO32－ |
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
I.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）。
Ⅱ.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是____________________。
(2)将Ⅲ中红棕色气体（标况下）收集一满试管然后倒扣入水中（假设溶质不扩散），所得溶液的物质的量浓度为___________mol/L（精确到千分位）。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含离子是__________________。
(4)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为_____________g。
