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高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑．工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，其生產(chǎn)工藝如下：

主要反應(yīng)為：3NaClO+2Fe（NO₃）₃+10NaOH=2Na₂FeO₄↓+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O      Na₂FeO₄+2KOH=K₂FeO₄+2NaOH．
（1）寫出反應(yīng)①的離子方程式：

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

．
（2）從“混合物II”中分離出K₂FeO₄后，會有副產(chǎn)品

NaNO₃、NaCl、NaOH

NaNO₃、NaCl、NaOH

（寫化學(xué)式），它們都是重要的化工產(chǎn)品，具體說出其中一種物質(zhì)的用途

NaNO₃作炸藥，NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等

NaNO₃作炸藥，NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等

．
（3）反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響．圖Ⅰ為不同的溫度下，F(xiàn)e（NO₃）₃不同質(zhì)量濃度對K₂FeO₄生成率的影響；圖Ⅱ為一定溫度下，F(xiàn)e（NO₃）₃質(zhì)量濃度最佳時，NaClO濃度對K₂FeO₄生成率的影響．
根據(jù)圖分析：工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為

26

26

℃，此時Fe（NO₃）₃與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為

1.2

1.2

．
（4）K₂FeO₄ 在水溶液中易水解：4FeO₄^2-+10H₂O4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．在提純K₂FeO₄時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用

B

B

溶液（填序號）．
A．H₂O   B．CH₃COONa、異丙醇   C．NH₄Cl、異丙醇   D．Fe（NO₃）₃、異丙醇
（5）將適量K₂FeO₄溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO₄^2-）=1.0mmol?L^-1的試樣，將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中，測定c（FeO₄^2-）的變化，結(jié)果見圖Ⅲ．該實驗的目的是

探究溫度對FeO₄^2-濃度的影響（或其他合理答案）

探究溫度對FeO₄^2-濃度的影響（或其他合理答案）

．
（6）FeO₄^2-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅳ所示．下列說法正確的是

C

C

（填字母）．
A．不論溶液酸堿性如何變化，鐵元素都有4種存在形態(tài)
B．向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2，HFeO₄^-的分布分數(shù)逐漸增大
C．向pH=6的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：HFeO₄^-+OH^-=FeO₄^2-+H₂O．

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高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑．其生產(chǎn)流程如下：
（1）KOH 與Cl₂反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)的進行，溫度會逐漸升高，就會有KClO₃生成．所以，反應(yīng)①應(yīng)保持在

較低溫度

較低溫度

下進行．若測得溶液I中KClO和KClO₃的物質(zhì)的量濃度之比為1：3，寫出①反應(yīng)的離子方程式

20OH^-+10Cl₂

△   .

3ClO₃^-+ClO^-+16Cl^-+10H₂O

20OH^-+10Cl₂

△   .

3ClO₃^-+ClO^-+16Cl^-+10H₂O

．
（2）在溶液I中加入KOH固體的目的是

bc

bc

（填編號）．
a．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率
b．與溶液I中過量的Cl₂繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO
c．為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境
d．使KClO₃轉(zhuǎn)化為 KClO
（3）從溶液II中分離出K₂FeO₄后，還得到副產(chǎn)品KNO₃、KCl，寫出③中反應(yīng)的離子方程式為

2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O

2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O

．
（4）如何判斷K₂FeO₄晶體已經(jīng)洗滌干凈

用試管取少量最后一次的洗滌液，加入硝酸銀溶液，無白色沉淀則已被洗凈

用試管取少量最后一次的洗滌液，加入硝酸銀溶液，無白色沉淀則已被洗凈

．
（5）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）與水反應(yīng)時，生成紅褐色膠體的同時釋放出一種具有氧化性的氣體單質(zhì)，該氣態(tài)單質(zhì)的化學(xué)式

O₂

O₂

，請寫出反應(yīng)的離子方程式：

4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（膠體）+3O₂↑+8OH^-

4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（膠體）+3O₂↑+8OH^-

．

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高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑．工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，其生產(chǎn)工藝如下：



主要反應(yīng)為：3NaClO+2Fe（NO₃）₃+10NaOH=2Na₂FeO₄↓+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O      Na₂FeO₄+2KOH=K₂FeO₄+2NaOH．
（1）寫出反應(yīng)①的離子方程式： ．
（2）從“混合物II”中分離出K₂FeO₄后，會有副產(chǎn)品 （寫化學(xué)式），它們都是重要的化工產(chǎn)品，具體說出其中一種物質(zhì)的用途 ．
（3）反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響．圖Ⅰ為不同的溫度下，F(xiàn)e（NO₃）₃不同質(zhì)量濃度對K₂FeO₄生成率的影響；圖Ⅱ為一定溫度下，F(xiàn)e（NO₃）₃質(zhì)量濃度最佳時，NaClO濃度對K₂FeO₄生成率的影響．


根據(jù)圖分析：工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為 ℃，此時Fe（NO₃）₃與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為 ．
（4）K₂FeO₄ 在水溶液中易水4FeO₄^2-+10H₂O

4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．在提純K₂FeO₄時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用 溶液（填序號）．
A．H₂O   B．CH₃COONa、異丙醇   C．NH₄Cl、異丙醇   D．Fe（NO₃）₃、異丙醇
（5）將適量K₂FeO₄溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO₄^2-）=1.0mmol?L^-1的試樣，將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中，測定c（FeO₄^2-）的變化，結(jié)果見圖Ⅲ．該實驗的目的是 ．


（6）FeO₄^2-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅳ所示．下列說法正確的是 （填字母）．
A．不論溶液酸堿性如何變化，鐵元素都有4種存在形態(tài)
B．向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2，HFeO₄^-的分布分數(shù)逐漸增大
C．向pH=6的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：HFeO₄^-+OH^-=FeO₄^2-+H₂O．

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一、單項選擇題

1．D   2．C   3．B   4．C  5．D   6．C   7．A   8．B 

二、不定項選擇題

9．D     10．BC    11．D     12．AC     13．CD    14．A

三、非選擇題（本題包括6小題，共60分）

15．（12分）      

（1）500mL容量瓶 (1分)、玻璃棒(1分)     淀粉溶液  (1分)

（2）堿式(2分) 滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)。(2分)（3）為保證I^－全部轉(zhuǎn)化為I₂，所加氧化劑應(yīng)稍過量。如果選用新制氯水或KMnO₄作氧化劑，則過量的這些氧化劑在滴定時會氧化硫代硫酸鈉而導(dǎo)致測定結(jié)果偏大。(2分)

（4）0.06410%   (3分)

16．(8分)

（1）                   (1分)      CO(NH₂)₂   (1分)  

（2） N₂＋Al₂O₃＋3C  3CO＋2AlN   (2分)

（3） AlN＋OH^－＋H₂O ＝AlO＋NH₃↑    (2分)    

（4） ④⑦  (2分)

17．（8分）

（1）溫度較低（2分）

（2）AC（2分）

（3）2Fe³⁺ + 3ClO^－ + 10 OH^－  ＝ 2FeO₄^－+ 3Cl^－+ 5H₂O  （2分）

（4）B、D（2分）

18．（10分）

（1）CH₄（g）＋2NO₂（g）＝ N₂（g）＋CO₂（g）＋2H₂O（g）

△H＝一867 kJ?mol^一1        (2分)

（2） Na₂S＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2NaOH  (2分)  或S^2－＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2OH^－

（3）K_sp(HgS)<K_sp(FeS)  （2分）    因發(fā)生Hg²⁺+FeS=HgS+Fe²⁺，產(chǎn)生的Fe²⁺可被氧化為Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺水解形成Fe(OH)₃膠體，吸附懸浮雜質(zhì)而凈化水（2分）

（4）尿素法成本低，節(jié)約能源。（2分）

19．（12分）

（1）                                                        （2分）  

  （2） 3種 （2分）

（3） 6   （2分）

（4）A：      （2分）       ② 過氧化物、HBr（1分）

 B：                       （2分）        ④ 濃硫酸（1分）

20．（10分）

（1）不能 (1分)  BaCO₃會與胃酸反應(yīng)產(chǎn)生Ba²⁺使人中毒  (2分) 或說由于存在溶解平衡：BaCO₃(s) Ba²⁺(aq)+CO₃^2-(aq)，服下BaCO₃后，胃酸可與CO₃^2-反應(yīng)生成CO₂和水，CO₃^2-濃度降低，BaCO₃的沉淀溶解平衡向右移動，Ba²⁺濃度增大引起人體中毒。

（2）BaSO₄(s)Ba²⁺(aq)+SO₄^2-(aq)                            

C（Ba²⁺）=1．1×10^-10／0．36 =3．1×10^-10 < 2×10^-3mol?L^-1    

可以有效除去Ba²⁺                                                           (3分)

（3）Ba²⁺ ~ BaCrO₄ ~Cr₂O₇^2-~ I₂~ 3S₂O₃^2-

     1mol                          3mol

                       36.00×0.100×10^-3mol

c(Ba²⁺)mol?L^-1                  （4分）

四、選做題（本題包括1小題，共12分）

21．（12分）

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹  （2分）

（2）ACD  （2分）

（3）非極性分子（2分）     三角錐 （2分）    sp²     （2分）

（4）NH₃分子間能形成氫鍵，而AsH₃分子間不能形成氫鍵  （2分）