實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。
資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液:具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。
(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)
①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應離子方程式 2
+10Cl
-+16H
+═5Cl
2↑+2Mn
2++8H
2O
2
+10Cl
-+16H
+═5Cl
2↑+2Mn
2++8H
2O
。
②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑 。
③C中得紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生反應有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH═2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
。(用離子方程式表示)
(2)探究K2FeO4的性質(zhì)
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設計以下方案
方案Ⅰ |
取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色。 |
方案Ⅱ |
用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶出,得到紫色溶液b,取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生。 |
?。煞桨涪裰腥芤鹤兗t可知a中含有
Fe3+
Fe3+
離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K
2FeO
4將Cl
-氧化,還可能由
產(chǎn)生。(用離子方程式表示)
ⅱ.方案Ⅱ可證明K
2FeO
4氧化了Cl
-。用KOH溶液洗滌的目的是
確保K2FeO4在堿性環(huán)境中的穩(wěn)定性,同時排除ClO-對驗證的干擾
確保K2FeO4在堿性環(huán)境中的穩(wěn)定性,同時排除ClO-對驗證的干擾
。
②根據(jù)KFeO
4的制備實驗得出:氧化性Cl
2>
>
(填“>”或“<”),而方案Ⅱ?qū)嶒灡砻?,Cl
2和
的氧化性強弱關系相反,原因是
溶液酸堿性不同
溶液酸堿性不同
。