Question

5．用金屬鐵通過一系列轉(zhuǎn)化，可以制備新型消毒、凈水劑K₂FeO₄．流程如下：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）固體B的成分是Cu、Fe（用化學(xué)式表示）；反應(yīng)①后經(jīng)過過濾操作可分別得到固體B和溶液A．
（2）反應(yīng)①、②、③中沒有涉及到的化學(xué)基本反應(yīng)類型是分解反應(yīng)．
（3）請(qǐng)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
（4）如果所得凈水劑K₂FeO₄的質(zhì)量為19.8kg，則理論上參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為5.6kg．

Answer 1

分析 （1）鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，因此固體B的成分是反應(yīng)生成的銅和過量的鐵；
過濾能夠把固體和液體分離；
（2）硫酸亞鐵和氫氧化鉀反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鉀，氫氧化亞鐵在過氧化氫的作用下生成氫氧化鐵；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）反應(yīng)過程中，參加反應(yīng)的鐵完全轉(zhuǎn)化到K₂FeO₄中，K₂FeO₄中的鐵元素質(zhì)量即為參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，因此固體B的成分是反應(yīng)生成的Cu和過量的Fe；
反應(yīng)①后經(jīng)過過濾操作可分別得到固體B和溶液A．
故填：Cu、Fe；過濾．
（2）反應(yīng)①中，鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，屬于置換反應(yīng)，反應(yīng)②中，硫酸亞鐵和氫氧化鉀反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鉀，屬于復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)③中，氫氧化亞鐵和過氧化氫反應(yīng)生成氫氧化鐵，屬于化合反應(yīng)，沒有涉及到的化學(xué)基本反應(yīng)類型是分解反應(yīng)．
故填：分解反應(yīng)．
（3）反應(yīng)②中，硫酸亞鐵和氫氧化鉀反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鉀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
故填：FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
（4）如果所得凈水劑K₂FeO₄的質(zhì)量為19.8kg，則理論上參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為：19.8kg×$\frac{56}{198}$×100%=5.6kg．
故填：5.6．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．