高铁酸钾是一种高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，反应原理为：① 在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4。3NaC

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高铁酸钾是一种高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，反应原理为：
① 在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe(NO₃)₃制得Na₂FeO₄。3NaClO + 2Fe(NO₃)₃ + 10NaOH＝2Na₂FeO₄↓+ 3NaCl + 6NaNO₃+ 5H₂O
② Na₂FeO₄与KOH反应生成K₂FeO₄：Na₂FeO₄ + 2KOH＝K₂FeO₄+ 2NaOH 主要的生产流程如下：

（1）写出反应①的离子方程式_________________
（2）流程图中“转化”（反应③）是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp（K₂FeO₄）
_______Ksp（Na₂FeO₄）（填“＞”或“＜”或“＝”）。
（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，Fe(NO₃)₃不同质量浓度对K₂FeO₄生成率的影响；图2为一定温度下，Fe(NO₃)₃质量浓度最佳时，NaClO浓度对K₂FeO₄生成率的影响。

① 工业生产中最佳温度为_______ ℃，此时Fe(NO₃)₃与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为___________。
② 若Fe(NO₃)₃加入过量，在碱性介质中K₂FeO₄与Fe³⁺发生氧化还原反应生成K₃FeO₄，此反应的离子方程式_________________
（4）K₂FeO₄在水溶液中易水解：4FeO₄^2- + 10H₂O

4Fe(OH)₃ + 8OH^- + 3O₂。在“提纯”K₂FeO₄中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用________溶液（填序号）。
A．H₂O B．CH₃COONa、异丙醇 C．NH₄Cl、异丙醇 D．Fe(NO₃)₃、异丙醇

答案

（1）Cl₂ + 2OH^-=Cl^- + ClO^- + H₂O
（2）＜
（3）① 26；6 : 5；② 2FeO₄^2- + Fe³⁺ + 8OH^- = 3FeO₄^3- + 4H₂O
（4）B

举一反三

铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr₂O₃，还含有SiO₂、Al₂O₃等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的过程如下图所示。

已知：① NaFeO₂遇水强烈水解。 ②2CrO₄^2－ + 2H⁺

Cr₂O₇^2－+ H₂O
请回答：
（1）K₂Cr₂O₇中Cr元素的化合价是________________。
（2）煅烧铬铁矿生成Na₂CrO₄和NaFeO₂反应的化学方程式是_____________________。
（3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）______________，滤液1的成分除Na₂CrO₄、NaOH外，还含有（填化学式）______________。
（4）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，电解时阴极的电极反应式为____________________。
（5）写出由滤液2转化为Na₂Cr₂O₇溶液应采取的措施是___________________。
（6）向Na₂Cr₂O₇溶液中加入KCl固体，获得K₂Cr₂O₇晶体的操作依次是：加热浓缩、
_________、过滤、洗涤、干燥。

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活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品（含铁的氧化物、CuO和SiO₂等杂质）为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下

已知：Zn(OH)₂可溶于NaOH溶液。
(1)操作A所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______________。
(2)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是__________________________。
(3)加入过量铁可回收的金属是_______________。
(4）操作C所得的滤渣P中Fe(OH)₂和Fe(OH)₃的物质的量之比为5：1，该滤渣在空气中灼烧可获得高性能的磁粉Fe₃O₄，写出该反应的化学方程式______________________。
(5)“沉淀”的成分为ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O，“煅烧”在450～500℃下进行，煅烧获得ZnO的反应的化学方程式为__________________________。
(6)取20.00mL。滤渡N，用0.02mol/L的KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液18.00mL，则滤液N中Fe²⁺的浓度为__________________mol/L。

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某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl₂·2H₂O的流程如下

请回答下列问题：
（1）废渣中的铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，其正极反应式为___________________。
（2）高温煅烧时CuS发生的反应为：___CuS + __NaCl + __O₂→ ___CuCl₂ + ____Na₂SO₄，配平该反应方程式。
（3）调pH后铁元素生成滤渣的离子方程式为______________ 。
（4）试剂A最好选用下列三种物质中的________（填序号）：
a.NaClO b.Cl₂ c.浓硫酸
理由是__________________。
（5）分析下图溶解度曲线回答：

①为了获得CuCl₂·2H₂O晶体，对滤液B进行的操作是：蒸发浓缩、_________、滤液冷却结晶、过滤得到产品。
②“冷却结晶”过程中，析出CuCl₂·2H₂O晶体的合适温度或温度范围是____________。

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明矾石的主要成分是K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·2Al₂O₃·6H₂O，还含有少量Fe₂O₃杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下

（1）焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al₂(SO₄)₃＋3S

2Al₂O₃ ＋9SO₂，该反应的氧化剂是____________，若生成1mol Al₂O₃，则转移的电子数为____________ 。
（2）将标况下1.12L炉气通入100mL 0.5mol·L^-1 NaOH溶液中，得到一种酸性溶液，则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为_________________。
（3）熟料溶解时反应的离子方程式为________________。
（4）检验废渣中含有Fe₂O₃所需的试剂是____________________。
（5）母液中溶质主要成分的化学式为_______________________，溶液调节pH后经过滤、洗涤可得Al(OH)₃沉淀，证明沉淀已洗涤干净的实验操作和现象是_______________。

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（三选一）【化学与技术】
I.自然界中，锰的主要矿石有软锰矿（主要成分MnO₂）和菱锰矿（主要成分MnCO₃），金属锰的提炼方式主要有火法和湿法两种。
(1)火法炼锰可用铝与软锰矿高温反应进行。该反应的化学方程式是_______________。
II. 湿法炼锰即电解硫酸锰溶液法。电解锰的生产过程分为化合浸取、氧化净化及沉淀除杂、产品回收。其生产工艺流程如下：

已知：① 菱锰矿中主要杂质是Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺。
② 生成氢氧化物的pH如下表：

③ 有关难溶氢氧化物和硫化物pKsp数据（pKsp= -lgKsp)

(2)菱锰矿粉与硫酸反应的化学方程式是____________________。
(3)MnO₂的作用是除去菱锰矿的硫酸浸取液中的Fe²⁺。该除杂过程的离子方程式是____________________________。
(4)使用氨水的目的是调整pH值到__________(填pH范围，精确到小数点后1位数字）。在“浸出液”中加入硫化铵的目的是___________________。
(5)电解槽中使用的是惰性电极板，电解反应方程式为____________________。

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