Question

【题目】实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4) 并探究其性质。

资料: K2FeO4 为紫色固体，微溶于KOH溶液;具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。

(1)制备K2FeO4 (夹持装置略)

①A为氯气发生装置。A中化学反应的还原剂是_______。

②装置B的作用是除杂，所用试剂为___________。

③C中得到紫色固体和溶液。C中的反应有:3Cl2 + 2Fe(OH)3+ 10KOH=== 2K2FeO4 + 6KCl+ 8H2O

此反应表明:氧化性Cl2______FeO42-(填“>”或“<”)。

④C中除了发生③中的反应，还发生化学反应:__________。

(2)探究K2FeO4的性质

用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液a。取少量a,滴加盐酸，有Cl2产生。

①此实验可证明氧化Cl-的物质只能是FeO42-。用KOH溶液洗涤的目的是__________。

②此实验得出Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系与制备实验时得出的结论相反，原因是_______________。

Answer 1

【答案】浓盐酸(或Cl-) 饱和食盐水 > Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O (2分)(化学/离子方程式均可) 排除ClO-干扰 二者酸碱性环境不同

【解析】

综合应用氧化还原知识，解答K2FeO4的制备和性质问题，注意氧化性或还原性强弱与溶液的酸碱性有关。

(1)①装置A中生成的氯气是浓盐酸失电子生成，反应的还原剂是浓盐酸(或Cl-)。

②A中生成的氯气中混有HCl杂质，装置B中用饱和食盐水除去HCl。

③C中反应:3Cl2 + 2Fe(OH)3+ 10KOH=== 2K2FeO4 + 6KCl+ 8H2O，其中Cl2得电子生成KCl，Cl2是氧化剂；

Fe(OH)3失电子生成K2FeO4，K2FeO4是氧化产物，故:氧化性Cl2>FeO42-。

④氯气通入C中，可直接与KOH溶液反应：Cl2+2OH-＝Cl-+ClO-+H2O。

(2)①上述方法制得的K2FeO4中可能混有KClO和KCl，其中KClO也能将盐酸氧化为氯气，故用KOH溶液洗涤以排除ClO-干扰。

②K2FeO4与盐酸反应生成Cl2，说明氧化性FeO42->Cl2。与制备实验时得出的结论相反，因为二者酸碱性环境不同。