Question

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

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

Answer 1

分析 （1）鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，因此固體B的成分是反應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）根據反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（4）反應過程中，參加反應的鐵完全轉化到K₂FeO₄中，K₂FeO₄中的鐵元素質量即為參加反應的鐵的質量．

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

點評 本題主要考查物質的性質，解答時要根據各種物質的性質，結合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結論．