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1．（2019·浙江·高考真题）某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请回答：
(1) 仪器1 的名称________。装置5 的作用________。
(2) 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3 中溶液不能进入4 中。
请为装置作一处改进，使溶液能进入4 中________。
(3) 装置改进后，将3 中反应后溶液压入4 中，在4 中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白
色沉淀的原因________。
2．（2022·北京东城·统考二模）以相同的流速分别向经硫酸酸化和未经酸化的浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4
溶液中通入O2.溶液中pH 随时间的变化如下图所示。
微专题14 氢氧化亚铁、高铁酸盐的制备
实验探究
1
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已知：0.1mol·L-1Fe3+生成Fe(OH)3，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8
下列说法不正确的是
A．由图1 可知，酸化的FeSO4溶液中发生反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
B．图2 中，t=0 时刻，FeSO4溶液pH=5.7 是由于Fe2+发生了水解反应
C．由图2 可知，未酸化的FeSO4溶液中发生反应生成Fe(OH)3的同时还生成了H+
D．若向FeSO4溶液中先加入过量NaOH 溶液再通入O2，pH 先增大后明显减小
氢氧化亚铁、高铁酸盐的制备实验探究总结：
2
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一、制备Fe(OH)2常用的三种方法
(1)有机覆盖层法
将吸有NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与
Fe(OH)2接触发生反应，如图1 所示。
(2)还原性气体保护法
用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH 溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图2 所示。
(3)电解法
用铁做阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖苯(或煤油)，如图3 所示。
二、高铁酸盐的制备
工业制法
工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH 就可制得高铁酸钾。制备高铁
酸钠的两种方法的主要反应原理如下：
1．湿法制备：
2Fe(OH)3+3NaClO-+4NaOH-=2Na2FeO4+3NaCl-+5H2O;
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO4
2-+3Cl-+5H2O;
2．干法制备：
2FeSO4 +6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
注意：干法制备的反应有时会写成以下形式
FeSO4 +2Na2O2=Na2FeO4++Na2SO4
这是反应条件不同而形成不同反应过程导致的。
3．其他制法:
3
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Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O
2Fe(NO3)3 + 16NaOH + 3Cl2= 2Na2FeO4 + 6NaCl + 6NaNO3 + 8H2O
10NaOH+3Cl2+2Fe(OH)3 2Na
═
2FeO4+6NaCl+8H2O；
电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e- FeO
═
4
2-+4H2O；
1．（2015·江苏·高考真题）实验室用下图所示装置制备KClO 溶液，并通过KClO 溶液与Fe(NO3)3溶液的反应
制备高效水处理剂K2FeO4。已知K2FeO4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Fe3＋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O2。
（1）装置A 中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2，其离子方程式为_____________。将制备的Cl2通过装
置B 可除去______________（填化学式）。
（2）Cl2和KOH 在较高温度下反应生成KClO3。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_________。
（3）制备K2FeO4时，KClO 饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_______。
（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，_____(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)。
2．（2023·湖北黄冈·黄冈中学校考二模）下列实验中，不能达到实验目的的是
提纯
(含少量HCl、
)
探究浓度对化学反应速率的影响
制备
除
中的
4
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A
B
C
D
A．A
B．B
C．C
D．D
1．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）下列实验装置(夹持装置未画出)正确的是
A．制备1-丁烯并检验
B．制备
C．制备乙炔
D．验证喷泉实验
A．A
B．B
C．C
D．D
2．（2023·湖南常德·统考一模）实验改进与优化应遵循科学性、直观性、易操作性、安全性的原则，提升
化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是
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A．使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境，并使漏斗内液体顺利流下
B．用点燃的木条靠近肥皂泡，听到爆鸣声，可检验产物中有氢气产生
C．该改进装置可用于
性质的探究实验
D．利用此装置可较长时间看到白色絮状沉淀
3．（2023·甘肃·统考一模）用下列仪器或装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．利用甲配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
B．利用乙验证稀硝酸的还原产物为NO
C．利用丙制备Fe( OH)2并能较长时间观察到白色
D．利用丁测定H2C2O4浓度
4．（2023·广东·校联考一模）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列反应方程式书写错误的
是
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A．醋酸除水垢(CaCO3)：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
B．向FeI2溶液中通入少量氯气：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C．硫氰化钾检验溶液中是否存在Fe3+：Fe3++3SCN- =Fe(SCN)3↓
D．制备氢氧化亚铁时，白色沉淀会快速变为灰绿色最后变为红褐色的原因：
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
5．（2023·浙江宁波·镇海中学校考模拟预测）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A．
具有强氧化性，可用作消毒剂
B．
固体具有氧化性，可作为黑火药的原料之一
C．SiC 中存在共价键，硬度大，可做砂纸和砂轮等磨料
D．
溶液呈蓝色，胆矾可以与石灰乳混合制备波尔多液
6．（2023·山东潍坊·校联考模拟预测）化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是
A．硅胶、生石灰、P2O5均可用作食品干燥剂
B．高铁酸钾可用于水的净化与消毒
C．飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于无机非金属材料
D．二氧化碳合成淀粉可推进“碳达峰”和“碳中和”
7．（2023·福建·校联考一模）高效净水剂高铁酸钾
的制备流程如图所示，下列离子方程式正确的
是
A．工业制备氯气：
B．反应Ⅱ：
C．反应Ⅲ：
D．
净水原理：
(胶体)
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8．（2022·黑龙江哈尔滨）高铁酸钾
是一种既能杀菌消毒、又能净水的处理剂。工业制备高铁酸
钾的反应离子方程式为
(未配平)，下列有关说法不正确的是
A．高铁酸钾中铁显
价
B．由上述反应可知，
的氧化性强于
C．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3 2∶
D．
处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成的
在一定条件下可形成
胶体能吸附水
中的悬浮杂质
1．（2023·北京顺义·一模）下列方程式与所给事实不相符的是
A．用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：
B．
通入水中制氯水：
C．氢氧化亚铁暴露于空气中变色：
D．常温下
氨水的pH 约为11：
2．（2023·全国·模拟预测）下列实验装置及试剂的使用正确且能达到实验目的的是
A．实验I ：制备
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B．实验II ：制备
并观察其颜色
C．实验III：实验室模拟侯氏制碱法实验
D．实验IV：用裂化汽油提纯溴水中的
3．（2022·山东·校联考模拟预测）下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是
A．图A 是利用
制备
B．图B 是利用甲酸脱水法制取CO
C．图C 是分离溴和
D．图D 是制备
沉淀
4．（2022·河南·校联考二模）下列化学或离子方程式对实验现象解释错误的是
A．氢氧化镁固体溶于饱和氯化铵溶液：Mg(OH)2+2NH =Mg2++2NH3·H2O
B．氢氧化亚铁在水中由白色沉淀迅速转化为灰绿色，最终变成红褐色沉淀：
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
C．二氧化氮通入水中红棕色消失：3NO2+H2O=2H++2NO +NO
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D．电解硫酸铜溶液阳极出现无色气泡：CuSO4+H2O
Cu+O2↑+H2SO4
5．（2022·新疆·统考三模）根据下列装置和表内的物质，不能达到相应实验目的的是
A．图A 是实验室制备氢氧化亚铁
B．图B 是实验室制备并收集NO2
C．图C 是证明温度对化学平衡的影响
D．图D 是实验室制备乙酸乙酯
6．（2022·湖南·校联考模拟预测）
是一种高效多功能的饮用水处理剂。已知：①一种干法制备
的反应为
，②
处理水时发生反应
。下列说法错误的是
A．干法制备
的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为
B．干法制备
的反应中，每生成
，有
转移
C．
在强碱性溶液中能稳定存在
D．
处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质
7．（2022·山东泰安·统考三模）高铁酸钾(K2FeO4)是种环保、高效、多功能饮用水处理剂，制备流程如图所
示：
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下列叙述错误的是
A．若通过电解法以铁为原料制高铁酸钾，铁棒应做阳极
B．“尾气”可用碱溶液吸收也可用FeCl2等具有还原性的物质溶液吸收
C．反应Ⅱ中生成1molNa2FeO4时转移的电子数为3NA
D．最后一步能制取K2FeO4的原因是相同温度下K2FeO4的溶解度大于Na2FeO4
8．（2022·福建漳州·统考二模）高铁酸钾(
)具有强氧化性，是一种环保、高效、多功能的饮用水处
理剂，可以用如下流程进行制备。下列说法正确的是
A．“酸溶”前，可用热的
溶液处理铁屑表面的油污
B．“氧化”过程的离子方程式为
C．“制备
”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
D．“转化”中析出
晶体的原因可能是相同条件下其溶解度大于
9．（2022·北京房山·统考一模）高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，在水处理过程
中，高铁酸钾转化为Fe(OH)3胶体，制备高铁酸钾流程如图所示。
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下列叙述不正确的是
A．反应I 的化学方程式是2Fe+3Cl2
2FeCl3
B．用FeCl2溶液吸收反应I 中尾气所得产物可再利用
C．反应II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 3∶
D．用K2FeO4对饮用水杀菌消毒的同时，Fe(OH)3胶体吸附杂质净化水
10．（2022·广东·模拟预测）高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体，可溶于水，微溶于浓
KOH 溶液，难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出O2。某实
验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并测定产品纯度。回答下列问题：
I.制备K2FeO4
装置如图所示，夹持、加热等装置略。
(1)仪器a 的名称是 ，装置B 中除杂质所用试剂是 ，装置D 的作用是 。
(2)A 中发生反应的化学方程式为 。
(3)C 中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为 ，反应中KOH 必须过量的
原因是 。
(4)写出C 中总反应的离子方程式： 。C 中混合物经重结晶、有机物洗涤纯化、真空干燥，得到高铁
酸钾晶体。
II.K2FeO4产品纯度的测定
准确称取1.20g 制得的晶体，配成250mL 溶液，准确量取25.00mLK2FeO4溶液放入锥形瓶，加入足量CrCl3
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和NaOH 溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得Fe3+和
，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用
0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标
准溶液30.00mL。
(5)根据以上数据，样品中K2FeO4的质量分数为 。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，会使测定结果
(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
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