高铁*钾(K2Fe04)是一种理想的绿*高效水处理剂。某学习小组用如图所示装置(夹持仪器已略去)制备KClO溶...
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高铁*钾(K2Fe04)是一种理想的绿*高效水处理剂。某学习小组用如图所示装置(夹持仪器已略去)制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备K2Fe04。
查阅资料知K2FeO4的部分*质如下:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液;
②在0-5℃、强碱*溶液中比较稳定;
③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解;
④在**至弱碱*条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
请回答下列问题:
(1)仪器C和D中都盛有KOH溶液,其中C中KOH溶液的用途是_____。
(2)Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。为保*反应生成KClO,需要将反应温度控制在0-5℃,在不改变KOH溶液浓度的前提下,实验中可以采取的措施是_____。
(3)在搅拌条件下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2Fe04,写出该反应的化学方程式_____;该*作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中,其原因是_____。
(4)制得的粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。一种提纯方案为:将一定量的K2Fe04粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中,用砂芯漏斗过滤,将滤液置于*水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2-3次后,在真空干燥箱中干燥。
①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是(填化学式)_____、_____。
②晶体用乙醇洗涤的原因是_____。
【回答】
【*】和*气反应制备KClO装置C加*水浴冷却Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+3KCl+6KNO3+5H2O生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解Fe(OH)3K2FeO4乙醇挥发时带走水分,防止K2FeO4与水发生反应
中,其原因是生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解;
(4)①因为Fe(OH)3不溶于水,所以第一次用砂芯漏斗过滤,除去Fe(OH)3,则得到的固体为Fe(OH)3,由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液,将滤液置于*水浴中,向滤液中加入饱和的KOH溶液,析出K2FeO4晶体,再进行过滤,则第二次用砂芯漏斗过滤,得到K2FeO4晶体;②乙醇挥发时带走水分,防止K2FeO4与水发生反应.
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:实验,探究题
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