Question

5．用金属铁通过一系列转化，可以制备新型消毒、净水剂K₂FeO₄．流程如下：

请回答下列问题：
（1）固体B的成分是Cu、Fe（用化学式表示）；反应①后经过过滤操作可分别得到固体B和溶液A．
（2）反应①、②、③中没有涉及到的化学基本反应类型是分解反应．
（3）请写出反应②的化学方程式FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
（4）如果所得净水剂K₂FeO₄的质量为19.8kg，则理论上参加反应的铁的质量为5.6kg．

Answer 1

分析 （1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，因此固体B的成分是反应生成的铜和过量的铁；
过滤能够把固体和液体分离；
（2）硫酸亚铁和氢氧化钾反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钾，氢氧化亚铁在过氧化氢的作用下生成氢氧化铁；
（3）根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
（4）反应过程中，参加反应的铁完全转化到K₂FeO₄中，K₂FeO₄中的铁元素质量即为参加反应的铁的质量．

解答 解：（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，因此固体B的成分是反应生成的Cu和过量的Fe；
反应①后经过过滤操作可分别得到固体B和溶液A．
故填：Cu、Fe；过滤．
（2）反应①中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，属于置换反应，反应②中，硫酸亚铁和氢氧化钾反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钾，属于复分解反应，反应③中，氢氧化亚铁和过氧化氢反应生成氢氧化铁，属于化合反应，没有涉及到的化学基本反应类型是分解反应．
故填：分解反应．
（3）反应②中，硫酸亚铁和氢氧化钾反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钾，反应的化学方程式为：FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
故填：FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄．
（4）如果所得净水剂K₂FeO₄的质量为19.8kg，则理论上参加反应的铁的质量为：19.8kg×$\frac{56}{198}$×100%=5.6kg．
故填：5.6．

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．