Question

【題目】高鐵酸鹽是優(yōu)良的多功能水處理劑。某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖裝置制備高鐵酸鉀并探究其性質(zhì)用途。

資料：為紫色固體，微溶于KOH溶液，難溶于有機(jī)溶劑；具有強(qiáng)氧化性，在酸性或中性溶液中紫色快速褪去并產(chǎn)生，在堿性溶液中較穩(wěn)定。

Ⅰ制備夾持、加熱等裝置略

（1）中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________；B中所用試劑為________________。

（2）C中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，而反應(yīng)溫度須控制在，可使用的控溫方法為________，充分反應(yīng)后得到紫色固體，反應(yīng)方程式為________________________。反應(yīng)中KOH必須過量的原因是________________________。

（3）C中混合物經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得純凈高鐵酸鉀晶體，洗滌時(shí)洗滌劑可選用________。

冰水 溶液 異丙醇

Ⅱ探究的性質(zhì)

（4）可以將廢水中的氧化為，實(shí)驗(yàn)表明，時(shí)去除效果最佳。配平反應(yīng)離子方程式：______FeO42-+___________CN-__________H2O→Fe(OH)3↓+_______CNO-_________OH-。_________

現(xiàn)處理含離子濃度為的廢水，至少需要________g。

（5）用滴定分析法測定樣品中的純度：現(xiàn)稱取制備的樣品溶于適量氫氧化鉀溶液中，加入稍過量的，充分反應(yīng)后過濾，濾液定容于250mL容量瓶中。

每次取加入稀硫酸酸化，用的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為：

；

；

。

樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________。

Answer 1

【答案】 飽和食鹽水 冰水浴或冷水浴 保持溶液堿性，防止變質(zhì) c ； 3 ； 5 ； 2 ； 3 ； 4 66

【解析】

中高錳酸鉀與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水；A中生成氯氣含有雜質(zhì)氯化氫；

反應(yīng)溫度須控制在，可使用的控溫方法為冰水浴或冷水浴； 在堿性溶液中穩(wěn)定；

根據(jù)難溶于有機(jī)溶劑選擇洗滌劑；

Ⅱ元素的化合價(jià)由價(jià)降低為價(jià)，C元素的化合價(jià)由價(jià)升高為價(jià)，由電子、電荷及原子守恒配平離子方程式；根據(jù)反應(yīng)離子方程式計(jì)算需要的質(zhì)量；

根據(jù)反應(yīng)建立關(guān)系式，根據(jù)關(guān)系式計(jì)算樣品純度。

Ⅰ中為高錳酸鉀與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)，相應(yīng)的化學(xué)方程式為；A中生成氯氣含有雜質(zhì)氯化氫，B中所用試劑為飽和食鹽水以除去氯氣中的氯化氫氣體；

中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，而反應(yīng)溫度須控制在，可使用的控溫方法為冰水浴或冷水浴，充分反應(yīng)后得到紫色固體，反應(yīng)方程式為， 在堿性溶液中穩(wěn)定，所以反應(yīng)中KOH必須過量，防止變質(zhì)；

中混合物經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得純浄高鐵酸鉀晶體，根據(jù)難溶于有機(jī)溶劑，所以洗滌劑可選用異丙醇，選C；

Ⅱ元素的化合價(jià)由價(jià)降低為價(jià)，C元素的化合價(jià)由價(jià)升高為價(jià)，由電子、電荷及原子守恒可知離子反應(yīng)為；根據(jù)反應(yīng)離子方程式可知處理含離子濃度為的廢水，至少需要為；

根據(jù)反應(yīng)可知：，

1 mol 3mol

n

則，所以樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。