(15分)实验室用图所示装置制备KClO溶液,并通过KCl…——2015 高考化学第 19 题答案解析

2015_江苏卷 (化学)

2015 江苏 第 19 题 解答题 区分题
2015_江苏卷 (化学)

19. (15分)实验室用图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO 3)3 溶液
的反应制备高效水处理剂K 2FeO4.已知K 2FeO4 具有下列性质①可溶于水、微溶于浓
KOH溶液,②在0℃﹣5℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe 3+和Fe(OH)3 催化作用
下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH) 3 和O 2.
(1)装置A中KMnO 4 与盐酸反应生成MnCl 2 和Cl 2,其离子方程式为 2MnO 4
﹣
+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O ,将制备的Cl 2 通过装置B可除去 HCl (填化
学式) .
(2)Cl2 和KOH在较高温度下反应生成KClO 3,在不改变KOH溶液的浓度和体积的条
件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是 缓慢滴加盐酸、装置C用冰
水浴中 .
(3) 制备K2FeO4 时,KClO饱和溶液与Fe(NO 3)3 饱和溶液的混合方式为 在搅拌下,
将Fe(NO 3)3 饱和溶液缓慢滴加到KClO 饱和溶液中 .
(4) 提纯K2FeO4 粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为 : 将一定量的K2FeO4
粗产品溶于冷的3mol•L ﹣1KOH溶液中, 用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向
滤液中加入饱和的KOH溶液,再用砂芯漏斗过滤,晶体用乙醇洗涤2﹣3次后,在真空
干燥箱中干燥 (实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用

的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱) .

参考答案

2MnO4

查看原卷 →
题目指纹

这道题真正考什么?

关键能力
工业流程
难度
区分题

完整解析 · 逐步详解

【考点】U3:制备实验方案的设计.菁优网版权所有
【专题】24:实验设计题.
【分析】 (1)KMnO4 具有强氧化性,将盐酸中氯离子氧化为Cl 2,反应还有水生成,
KMnO4、HCl、MnCl2 改写成离子形式,Cl2、H2O为分子式形式,配平书写离子方程式 ;
由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,应饱和食盐水吸收HCl除去;
②Cl2 和KOH在较高温度下反应生成KClO 3,制取KClO温度反应在0℃~5℃,装
置C应放在冰水浴中,充分利用原料,应降低通入氯气的速率;
(3)K2FeO4 在Fe 3+和Fe(OH) 3 催化作用下发生分解,应把Fe(NO 3)3 饱和溶液滴
加到KClO溶液中;
(4)用砂芯漏斗过滤,除去氢氧化铁,由于K 2FeO4 可溶于水、微溶于浓KOH溶液,
将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的KOH溶液,析出K 2FeO4 晶体,再进行过滤,
用乙醇洗涤,减少因溶解导致晶体损失,最后在真空干燥箱中干燥.
【解答】解: (1)KMnO4 具有强氧化性,将盐酸中氯离子氧化为Cl 2,反应还有水生成,
KMnO4、HCl、MnCl2 改写成离子形式,Cl2、H2O为分子式形式,离子方程式为 :2MnO4
﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,
由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,应饱和食盐水吸收HCl除去,
故答案为:2MnO4
﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;HCl;
②Cl2 和KOH在较高温度下反应生成KClO 3,制取KClO温度反应在0℃~5℃,装
置C应放在冰水浴中,充分利用原料,缓慢滴加盐酸,减慢生成氯气的速率,
故答案为:缓慢滴加盐酸、装置C用冰水浴中;
③K2FeO4 在Fe 3+和Fe(OH) 3 催化作用下发生分解,应把Fe(NO 3)3 饱和溶液滴
加到KClO溶液中,具体操作为:在搅拌下,将Fe(NO 3)3 饱和溶液缓慢滴加到KClO
饱和溶液中,
故答案为:在搅拌下,将Fe(NO 3)3 饱和溶液缓慢滴加到KClO 饱和溶液中;
(4) 提纯K2FeO4 粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为 : 将一定量的K2FeO4
粗产品溶于冷的3mol•L ﹣1KOH溶液中,用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤
液中加入饱和的KOH溶液,再用砂芯漏斗过滤,晶体用乙醇洗涤2﹣3次后,在真空干
燥箱中干燥,
故答案为 : 用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和﹣﹣的KOH溶液,

再用砂芯漏斗过滤,晶体用乙醇洗涤2﹣3次后,在真空干燥箱中干燥.
【点评】本题考查实验制备方案、氧化还原反应、物质的分离提纯、对条件与操作的分
析评价、阅读获取信息能力,是对学生综合能力的考查,注意题目信息的迁移运用,难
度中等.

✅ 来源:2015年 · 江苏 · 2015_江苏卷 (化学) · 第 19 题 · 本题已通过全部自动发布校验

同类专题与考点

返回上层