从某废液（含有Fe2+、Cu2+、Cl﹣）中回收铜并制得纯净的FeCl3溶液．现以制得纯净的FeCl3溶液为原料制取优良的水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），其流程如图：已知：高锰酸钾（K2FeO4）位暗紫色固体，可溶于水．在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定．高锰酸钾具有强氧化性．高锰酸钾（K2FeO4）与水作用产生Fe（OH）3．

题型：综合题题类：模拟题难易度：普通

2017年四川省自贡市高考化学一诊试卷

从某废液（含有Fe²⁺、Cu²⁺、Cl^﹣）中回收铜并制得纯净的FeCl₃溶液．现以制得纯净的FeCl₃溶液为原料制取优良的水处理剂高铁酸钾（K₂FeO₄），其流程如图：

已知：高锰酸钾（K₂FeO₄）位暗紫色固体，可溶于水．在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定．高锰酸钾具有强氧化性．高锰酸钾（K₂FeO₄）与水作用产生Fe（OH）₃ ．

（1）、检验废液中含有Fe²⁺选用的试剂是（填化学式）；从废液中制得纯净的FeCl₃溶液加入的试剂除铁粉外，还需要一种试剂是（填化学式），加入时发生反应的离子方程式为．

（2）、高锰酸钾（K₂FeO₄）在处理水过程中的作用是和．

（3）、“氧化”过程反应的离子方程式为．

（4）、过滤时需用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和，上述工艺得到的高锰酸钾常含有杂志，可用重结晶法提纯，操作是：将粗产品用溶解，然后．

（5）、用回收的铜为原料可制得粗制CuSO₄•5H₂O晶体（含有少量的FeSO₄•7H₂O），除去CuSO₄•5H₂O晶体中杂志的方法是：向溶液中加入H₂O₂ ，再调解溶液pH，过滤即可制得纯净的CuSO₄溶液，进而制得纯净CuSO₄•5H₂O的晶体．

已知：室温时一些物质的K_aq如表：

化学式	Fe（OH）₃	Fe（OH）₂	Cu（OH）₂
K_aq	8.0×10^﹣16	8.0×10^﹣18	8.0×10^﹣20

已知溶液中的离子浓度小于1×10^﹣6mol•L^﹣1时就认定沉淀完全．

加双氧水的目的是；若溶液中CuSO₄的浓度为3.0mol•L^﹣1 ，通过计算说明此方法可除去粗制CuSO₄•5H₂O晶体中FeSO₄•7H₂O的理由．

举一反三

钛铁矿的主要成分为FeTiO₃（可表示为FeO•TiO₂），含有少量MgO、CaO、SiO₂等杂质．利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li₄Ti₅O₁₂和磷酸亚铁锂LiFePO₄）的工业流程如图所示：

已知：FeTiO₃与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO₃+4H⁺+4Cl^﹣=Fe²⁺+TiOCl₄²^﹣+2H₂O

正丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如下装置合成正丁醛．

发生的反应如下：

CH₃CH₂CH₂CH₂OH $\text{[math]}$ CH₃CH₂CH₂CHO

反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/（g•cm^﹣³）	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：

将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90﹣95℃，在E中收集90℃以下的馏分．将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75﹣77℃馏分，产量2.0g．回答下列问题：

工业上，向500℃左右的铁屑中通入Cl₂生产无水氯化铁，其制备过程中均要确保无水．现模拟该过程用图示装置进行实验：

【加试题】某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC₂O₄·2H₂O)，进一步制备高纯度还原铁粉。

已知：FeC₂O₄·2H₂O难溶于水，150℃开始失结晶水；H₂C₂O₄易溶于水，溶解度随温度升高而增大。

请回答：

某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl₃•6H₂O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）

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