16.高鐵酸鉀(K2FeO4)具有強(qiáng)氧化性,是一種新型多功能水處理劑,其生產(chǎn)工藝流程如下:

已知:K2FeO4在水溶液中易發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑,下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.步驟③中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2
B.步驟④中Na2FeO4轉(zhuǎn)變?yōu)闈癞a(chǎn)品是因?yàn)镵2FeO4溶解度更小
C.步驟⑤中的洗滌劑可用CH3COOK和異丙醇來(lái)配制
D.配制90%Fe(NO33溶液必需的玻璃儀器有容量瓶、燒杯、量筒、玻璃棒

分析 足量Cl2通入和NaOH溶液中,溫度低時(shí)發(fā)生反應(yīng)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,向溶液I中加入NaOH,使氯氣完全反應(yīng),且將溶液轉(zhuǎn)化為堿性溶液,只有堿性條件下ClO-才能和Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeO42-,除去NaCl得到堿性的NaClO濃溶液,向堿性的NaClO濃溶液中加入90%的Fe(NO33溶液,發(fā)生反應(yīng)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,得到溶液II,向溶液中加入KOH固體至飽和,得到K2FeO4,純化得到濕產(chǎn)品,將濕產(chǎn)品洗滌、干燥得到晶體K2FeO4,
A.步驟③發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,F(xiàn)e3+是還原劑、ClO-是氧化劑;
B.步驟④中Na2FeO4轉(zhuǎn)變?yōu)闈癞a(chǎn)品時(shí),溶解度大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì);
C.醋酸鉀水解導(dǎo)致溶液呈堿性,能抑制高鐵酸根離子水解,異丙醇能降低高鐵酸鉀溶解性且防止其水解;
D.配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液不需要容量瓶.

解答 解:足量Cl2通入和NaOH溶液中,溫度低時(shí)發(fā)生反應(yīng)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,向溶液I中加入NaOH,使氯氣完全反應(yīng),且將溶液轉(zhuǎn)化為堿性溶液,只有堿性條件下ClO-才能和Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeO42-,除去NaCl得到堿性的NaClO濃溶液,向堿性的NaClO濃溶液中加入90%的Fe(NO33溶液,發(fā)生反應(yīng)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,得到溶液II,向溶液中加入KOH固體至飽和,得到K2FeO4,純化得到濕產(chǎn)品,將濕產(chǎn)品洗滌、干燥得到晶體K2FeO4
A.步驟③發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,F(xiàn)e3+是還原劑、ClO-是氧化劑,所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2,故A正確;
B.步驟④中Na2FeO4轉(zhuǎn)變?yōu)闈癞a(chǎn)品時(shí),溶解度大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì),步驟④中Na2FeO4轉(zhuǎn)變?yōu)闈癞a(chǎn)品是因?yàn)镵2FeO4溶解度更小,故B正確;
C.醋酸鉀水解導(dǎo)致溶液呈堿性,能抑制高鐵酸根離子水解,異丙醇能降低高鐵酸鉀溶解性且防止其水解,所以驟⑤中的洗滌劑可用CH3COOK和異丙醇來(lái)配制,故C正確;
D.配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液不需要容量瓶,需要燒杯、玻璃棒和量筒,故D錯(cuò)誤;
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備,涉及氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)分離提純、溶液配制等知識(shí)點(diǎn),明確實(shí)驗(yàn)原理及物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)分離和提純方法是解本題關(guān)鍵,注意配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液與配制一定物質(zhì)的量濃度溶液所需儀器區(qū)別,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列關(guān)于反應(yīng)能量的說(shuō)法正確的是( 。
A.Zn(s)+CuSO4(aq)═ZnSO4(aq)+Cu(s)△H=-216 kJ•mol-1,E反應(yīng)物<E生成物
B.CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)△H=+178.5 kJ•mol-1,E反應(yīng)物<E生成物
C.HI(g)═$\frac{1}{2}$H2(g)+$\frac{1}{2}$I2(s)△H=-26.5 kJ•mol-1,1 mol HI在密閉容器中分解后放出26.5 kJ的熱量
D.H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.2 kJ•mol-1,含1 mol NaOH水溶液與含0.5 mol的濃硫酸混合后放熱57.2 kJ

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A.溴水中存在下列平衡Br2+H2O?HBr+HBrO,加入AgNO3溶液后,溶液顏色變淺
B.工業(yè)上由氫氣和氮?dú)夂铣砂笔窃谳^高溫度下進(jìn)行的
C.SO2催化氧化成SO3的反應(yīng),需要使用催化劑
D.H2、I2、HI平衡混和氣加壓后顏色變深

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.25℃時(shí),在25mL 0.1mol•Lˉ1的NaOH溶液中,逐滴加入0.2mol•Lˉ1的CH3COOH溶液.溶液pH的變化曲線如圖所示.下列分析的結(jié)論中,錯(cuò)誤的是(  )
A.C點(diǎn)時(shí)c(CH3COOˉ)>c(Na+)>c(H+)>c(OHˉ)
B.D點(diǎn)時(shí)c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+
C.曲線上A、B間任一點(diǎn),溶液中都有:c(Na+)>c(CH3COOˉ)>c(OHˉ)>c(H+
D.B點(diǎn)的橫坐標(biāo)a>12.5 mL

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.石墨烯可看作將石墨的層狀結(jié)構(gòu)一層一層地剝開(kāi)得到的單層碳原子;石墨炔是平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的全碳分子,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和半導(dǎo)體性能;將氫氣氫化到石墨烯排列的六角晶格中,使每個(gè)碳原子都 增加一個(gè)氫原子可得最薄的絕緣新材料石墨烷.下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是( 。
A.石墨烯、石墨炔和石墨烷互為同素異形體
B.12g石墨烯完全轉(zhuǎn)變?yōu)槭樾铓錃?1.2L
C.石墨炔可作半導(dǎo)體材料,有望替代二氧化硅
D.石墨炔孔徑略大于H2分子的直徑,因此它是理想的H2提純薄膜

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列關(guān)于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的比較中,不正確的是(  )
A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3
B.常溫下的溶解性:Na2CO3>NaHCO3
C.與稀鹽酸反應(yīng)的劇烈程度:Na2CO3<NaHCO3
D.等質(zhì)量的固體和足量的鹽酸反應(yīng)放出CO2的質(zhì)量:Na2CO3>NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

8.不飽和酯類(lèi)化合物在藥物、涂料等應(yīng)用廣泛.

(1)Ⅰ中含有的含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為羥基、酯基下列關(guān)于化合物I的說(shuō)法,正確的是AC.
A.遇FeCl3溶液可能顯紫色
B.可發(fā)生酯化反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)
C.能與溴發(fā)生取代和加成反應(yīng)
D.1mol化合物I最多能與2molNaOH反應(yīng)
(2)①化合物Ⅱ的分子式為C9H10,1mol化合物Ⅱ能與4molH2恰好完全反應(yīng)生成飽和烴類(lèi)化合物.
②化合物Ⅱ可由芳香族化合物Ⅲ或IV分別通過(guò)消去反應(yīng)獲得,但只有Ⅲ能與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2,
Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(寫(xiě)1種);由Ⅳ生成Ⅱ的反應(yīng)條件為NaOH的醇溶液、加熱.
③聚合物可用于制備涂料,其單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCOOCH2CH3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.汽車(chē)劇烈碰撞時(shí),安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑.若還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物少1.75mol,則下列判斷正確的是( 。
A.生成40.0LN2(標(biāo)況)B.有0.250molKNO3被氧化
C.共生成0.625mol氧化物D.共轉(zhuǎn)移電子1.25mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列不能使有色布條褪色的物質(zhì)是(  )
A.漂白粉溶液B.次氯酸鈉溶液C.氯化鈣溶液D.二氧化硫

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