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1、高高 考考 总总 复复 习习 优优 化化 设设 计计GAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JIGAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JI热点专攻热点专攻5 5 化工化工(或实验或实验)流程中的含流程中的含铁铁 化合物化合物的制备的制备第第三三章章2024命题前沿命题前沿高铁酸钾(K2FeO4)能溶于水,微溶于浓KOH溶液,且能与水反应放出O2,并生成Fe(OH)3胶体。K2FeO4主要用于饮用水处理,化工生产中用作磺酸、亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂。新题速递高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性,是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂,
2、可以用如下流程进行制备。下列说法正确的是()A.“酸溶”前,可用热的Na2CO3溶液处理铁屑表面的油污B.“氧化”过程的离子方程式为2Fe2+O2+4H+=2Fe3+2H2OC.“制备Na2FeO4”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为23D.“转化”中析出K2FeO4晶体的原因可能是相同条件下其溶解度大于Na2FeO4答案A解析Na2CO3水解使溶液呈碱性,升高温度,水解平衡向正反应方向移动,溶液中c(OH-)增大,能使油脂的水解程度增大,则酸溶前可用热的碳酸钠溶液处理铁屑表面的油污,A正确;氧化过程为过量空气将溶液中的FeCl2转化为FeCl3,离子方程式为4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2
3、H2O,B错误;制备Na2FeO4反应中,FeCl3是还原剂,NaClO是氧化剂,据得失电子数目守恒可知,NaClO和FeCl3的物质的量之比为32,C错误;转化步骤中向得到的Na2FeO4溶液中加入饱和KOH溶液,将Na2FeO4转化为溶解度小的K2FeO4,D错误。热点探究热点探究热点1含铁化合物制备的流程“微设计”例1.FeCl36H2O是城市污水及工业废水处理的高效廉价絮凝剂,具有显著的沉淀重金属及硫化物、脱色、脱臭除油、杀菌等功效。利用废料(主要成分为Fe2O3、Cu2O及少量Ga2O3)制备FeCl36H2O和CuSO45H2O的流程如下。下列说法错误的是()已知:镓(Ga)和铝同
4、主族,具有相似的化学性质。25时,KspFe(OH)3=1.010-38。A.滤出液1中溶质除了NaOH,还主要含有NaGaO2B.“酸浸氧化”中H2O2参与反应的离子方程式为Cu2O+H2O2+4H+=2Cu2+3H2OC.当金属阳离子浓度为1.010-5molL-1时恰好沉淀完全,用氨水调pH后滤液3的pH为3D.在实验室中进行“浓缩结晶”操作所需的硅酸盐仪器有酒精灯、坩埚、玻璃棒答案D解析 滤出液1为NaOH和NaGaO2的混合液,A正确;“酸浸氧化”中Cu2O中Cu的化合价由+1价升高为+2价,H2O2中O的化合价由-1价降低为-2价,根据化合价升降守恒和原子守恒配平:Cu2O+H2O
5、2+4H+=2Cu2+3H2O,B正确;当金属阳离子(Fe3+)浓度为1.010-5molL-1,根据KspFe(OH)3=1.010-38,缩、冷却结晶,所需的仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿和玻璃棒,硅酸盐仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒,D错误。对点训练1.(2023江苏七市调研)一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如图所示。下列有关说法不正确的是()A.“碱洗”是为了去除废旧镀锌铁皮表面的油污B.“氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2+ClO-+2H+=2Fe3+Cl-+H2OC.“氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+D.用激光笔照射“加热
6、沉铁”后所得分散系,产生丁达尔效应答案A解析“碱洗”是为了除去锌,生成Na2ZnO2,过滤得到铁单质,A错误;“氧化”时,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应,反应的离子方程式为2Fe2+ClO-+2H+=2Fe3+Cl-+H2O,B正确;由B项分析可知,“氧化”时,部分Fe2+与ClO-发生反应,故溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+,C正确;“加热沉铁”后所得分散系为胶体,胶体可产生丁达尔效应,D正确。热点2含铁化合物的制备流程综合设计例2.(2023福建四地市联考)工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁Fe(OH)SO4的工艺流程如下:已知:部分阳离子以氢氧化
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