6.3化工生产同步练习
姓名（）班级（）学号（）
一、选择题
1．加强生态环境保护，促进绿色低碳发展。下列说法正确的是
A．21世纪最具发展潜力的清洁能源是氢能
B．新能源汽车电池生产过程中对环境不会产生污染
C．合成氨工业解决了粮食不足和生态环境保护问题
D．只要做好汽车尾气的有效处理，可继续提倡燃油车的使用
2．我国科学家制得了二氧化硅超分子纳米管，其微观结构如图所示。下列叙述错误的是
A．二氧化硅属于酸性氧化物 B．二氧化硅超分子纳米管不与任何酸反应
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅 D．二氧化硅与碱的反应是非氧化还原反应
3．工业上以硫铁矿为原料制硫酸的生产过程中，下列措施能提高硫酸产率的是
A．直接把矿石送入沸腾炉
B．沸腾炉中通入过量空气
C．对炉气进行除尘、洗涤、干燥处理
D．转化器内用催化剂
4．原子利用率最大的反应类型是
A．化合反应 B．分解反应 C．复分解反应 D．置换反应
5．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列叙述错误的是（ ）
A．该历程中HCHO中所有的C-H键均断裂
B．该过程的总反应为HCHO+O2CO2+H2O
C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
D．生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供
6．在生产硫酸的过程中，常用浓硫酸而不用水吸收SO3是因为
A．SO3易溶于浓H2SO4而不易溶于水
B．用浓硫酸吸收速率虽慢但损失SO3少
C．用水吸收时，易形成酸雾而阻碍SO3再吸收
D．用水吸收时得不到纯净的硫酸
7．已知工业上真空炼铷(Rb)的化学方程式为2RbCl+MgMgCl2+2Rb(g)，对这一反应能进行的最合理的解释是
A．上述反应为可逆反应
B．镁的金属活动性比铷的强
C．氯化镁的热稳定性比氯化铷的强
D．铷的沸点比镁的低，当把铷抽走时反应向生成铷的方向进行
8．工业上制硫酸的沸腾炉出来的炉气必须经过净化处理，其正确过程是
A．除尘、干燥 B．干燥、除尘
C．洗涤、除尘 D．过滤、洗涤
9．下列废物处理方法中正确的是
A．化学实验中产生的二氧化硫废气可用浓硫酸吸收
B．硫酸工业中产生的二氧化硫废气可以直接排入空气
C．用黄铁矿作原料生产硫酸的过程中产生的废渣可用于提取燃料
D．用黄铁矿作原料生产硫酸的过程中产生的废气可用于提取漂白剂
10．在接触法产生H2SO4的过程中,对“废气、废水、废渣、废热”的处理正确的是( )
①废气用氨水处理 ②污水用石灰乳处理 ③废渣用来造水泥或炼铁 ④设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电
A．只有①② B．只有①③④ C．只有①②③ D．全部
11．海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图：
下列说法不正确的是
A．海带中的碘元素以化合态存在
B．步骤②可以实现海带灰中的硫酸盐和碳酸盐等与碘的分离
C．步骤④的离子方程式为：
D．操作⑥中得到的有机废液，可回收利用
12．下列关于重要非金属元素的用途的叙述不正确的是
A．晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光导纤维
B．自然界中存在游离态的硫和化合态的硫(如黄铁矿FeS2)，二者均可作为工业上制备硫酸的原料
C．工业合成氨不仅为农作物的生长提供了必需的氮元素，而且为其他化工产品(如炸药、农药等)的生产提供了原料
D．高压输电线路使用的陶瓷绝缘材料、用作砂轮磨料的碳化硅都属于无机非金属材料
13．ⅠA族、ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍及其化合物的性质与铝十分相似。工业上制备下列物质的生产流程合理的是
A．饱和食盐水制备纯碱：NaCl溶液
B．从海水中提取镁：海水
C．工业上制备漂白粉：浓盐酸漂白粉
D．黄铁矿制备硫酸：发烟硫酸
14．工业制硫酸的一步重要反应是SO2在400~600℃下的催化氧化：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行，下述有关说法正确的是
A．使用催化剂可加快反应速率，提高SO3产率
B．其它条件保持不变，温度越高，速率越快，生产效益越好
C．实际生产中选定400～600℃作为操作温度，其原因是在此温度下催化剂的活性最高，SO2能100%转化为SO3
D．增大压强可以提高SO3产率，但高压对动力和设备要求太高，会增加生产成本
15．密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是
A．该反应前后分子总数保持不变
B．参加反应的X与Y的质量比为2:7
C．该反应的化学方程式可表示为2X+Y=Z
D．若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28
二、填空题
16．在一体积固定的密闭容器中，某化学反应2A(g)B(g)＋D(g)在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol·L－1)随反应时间(min)的变化情况如表：
实验序号 温度 0 10 20 30 40 50 60
1 800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 800 c2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 800 c3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 820 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20
根据上述数据，完成下列填空：
(1)实验1中，在10～20min内，用A表示的该反应的平均速率为 mol·L－1·min－1。
(2)实验2中c2＝ ，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 (填“>”“<”或“＝”，下同)v1，且c3 1.0。
(4)请根据以上实验指出要加快该反应速率可采取的方法： 。(至少列举2种方法)
17．氮有不同价态的氧化物，如NO、N2O3、NO2等，它们在一定条件下可以相互转化。
（1）某温度下，在一体积可变的密闭容器中充入1molN2O3，发生反应N2O3 NO2（g）+NO（g），达到平衡后，于t1时刻改变某一条件后，速率与时间的变化图象如图1所示，有关说法
正确的是
A．t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度，同时减小NO2或NO的浓度
B．t1时刻改变条件后，平衡向正反应方向移动，N2O3的转化率增大
C．在t2时刻达到新的平衡后，NO2的百分含量不变
D．若t1时刻将容器的体积缩小至原容积的一半，则速率～时间图象与上图相同
（2）在1000K下，在某恒容容器中发生下列反应：2NO2（g） 2NO（g）+O2（g），将一定量的NO2放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率α（NO2）随温度变化如图所示。
图2中a点对应温度下。已知NO2的起始压强P0为120kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数Kp= （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（3）对于反应N2O4（g） 2NO2（g），在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v（N2O4）=k1 p（N2O4），v（NO2）=k2 p2（NO2）．其中，k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率﹣压强关系如图所示：一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1= ；在图3标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的两个点 ，理由是 。
三、工业流程题
18．高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯消毒剂，易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5℃的强碱性溶液中较稳定，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
Ⅰ．湿法制备高铁酸钾。主要的生产流程如图所示：
回答以下问题：
(1)滤渣1的主要成分为 (写化学式)。
(2)写出氧化过程的离子方程式 。
(3)氧化时需控温20 ~ 25℃，温度不能高于25℃原因是 。
(4)实验测得氧化时间、氧化剂浓度与K2FeO4产率、纯度的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间和氧化剂浓度应控制在 min， mol·L 1。
Ⅱ．某兴趣小组在实验室模拟湿法制备K2FeO4，装置如图所示：
(5)向装置A中通入的Cl2不能过量，原因是 。
(6)制备的高铁酸钾粗产品中含有KOH、KCl、Fe(OH)3等杂质，请将以下提纯步骤补充完整，(实验药品：高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水)。
①取一定量的高铁酸钾粗产品溶于 ；
②过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液；
③搅拌、静置、过滤，用 洗涤2～3次，在真空干燥箱中干燥。
19．以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如下图所示。
资料：已知
(1)中硫元素的化合价为 。
(2)“氧化”时，反应的化学方程式为 。
(3)工业上，吸收时宜选用的试剂X为 ，不能直接用水吸收的原因是 。
(4)因为在保存过程中易被氧化，导致商品中存在。欲检验已变质的实验方法为 。
(5)可用于葡萄酒的抗氧化剂。用碘标准液可测定葡萄酒中的残留量，请配平该反应的离子方程式： 。
__________________________________________
(6)查阅资料知：“尾气”可用双碱脱硫法处理，其过程如图所示。
①写出过程I的离子反应方程式 。
②过程II反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．氢能清洁无污染，是21世纪最具发展潜力的清洁能源，故A正确；
B．新能源汽车电池生产过程中需要用到大量的金属，会对环境产生污染，故B错误；
C．合成氨工业解决了粮食不足，但是在生成过程会造成氮氧化物的污染，故C错误；
D．汽车的使用会排放大量的碳氧化物，引起温室效应，故D错误；
故选A。
2．B
【详解】A．二氧化硅可与NaOH溶液发生反应，属于酸性氧化物，A正确，不符合题意；
B．二氧化硅可与HF发生反应，所以二氧化硅超分子纳米管可与HF这种酸发生反应，B错误，符合题意；
C．依据课本知识可知，二氧化硅可用于生产光导纤维，所以光导纤维的主要成分是二氧化硅，C正确，不符合题意；
D．二氧化硅与碱的反应，如等，反应过程中所有元素的化合价均未发生变化，所以是非氧化还原反应，D正确，不符合题意；
故合理选项为B。
3．B
【详解】A．直接把矿石送入沸腾炉，反应不充分，不能提高硫酸产率，A错误；
B．沸腾炉中通入过量空气，增大氧气浓度，反应向正反应方向进行，能提高硫酸产率，B正确；
C．对炉气进行除尘、洗涤、干燥处理，可防止催化剂中毒，但不能提高硫酸产率，C错误；
D．转化器内用催化剂不能改变平衡状态，只能改变反应速率，因此不能提高硫酸产率，D错误；
答案选B。
4．A
【分析】原子利用率最大是反应没有副产物生成，所有的原子均被利用。
【详解】A．化合反应中反应物全部进入产物中，原子利用率最大，A正确；
B．分解反应是一种物质变化成几种物质，没有全部变为目标产物，原子利用率小，B错误；
C．复分解反应中部分原子或原子团进行了重新组合，部分原子未进入目标产物中，原子利用率小，C错误；
D．置换反应所有原子未全部进入目标产物中，原子利用率小，D错误；
故选A。
5．C
【详解】A．反应HCHO→CO2，HCHO中所有的C-H键均断裂，A项正确；
B．根据题干所示，反应物为HCHO和O2，生成物为CO2和H2O，HAP做催化剂，反应方程式为：HCHO+O2CO2+H2O，B项正确；
C．该反应与甲醛和氧气燃烧：HCHO+O2CO2+H2O能量变化大致相同，甲醛燃烧为放热反应，故题中反应也为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，C项错误；
D．根据图示反应时HCHO中C-H键均断裂，连接O2提供的一个O原子形成CO2，则生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供，D项正确；
答案选C。
6．C
【详解】吸收塔中SO3如果用水吸收，发生反应：SO3+H2O＝H2SO4，该反应为放热反应，放出的热量易导致酸雾形成，阻隔在三氧化硫和水之间，阻碍水对三氧化硫的吸收；而浓硫酸的沸点高，难以气化，不会形成酸雾，同时三氧化硫易溶于浓硫酸，所以工业上从吸收塔顶部喷洒浓硫酸作吸收液，A、B、D不符合题意，C符合题意。
故答案为C。
7．D
【详解】反应2RbCl+MgMgCl2+2Rb(g)属于可逆反应，由于铷的沸点比镁低，当把铷蒸气抽走时，平衡向正反应方向移动，则此反应可发生，与金属的金属性、氯化物的稳定性等无关。
故选D。
8．A
【详解】从沸腾炉出来的炉气中通常含有二氧化硫、氧气、氮气、水蒸气以及砷、硒化合物、矿尘等。因为炉气中含有的砷、硒化合物和矿尘会使催化剂中毒，水蒸气对生产设备有不良影响，因此在通入接触室之前气体必须经过除尘、洗涤、干燥等净化处理，干燥在净化过程中一般放在最后，故答案选A。
9．D
【详解】A．二氧化硫废气是用氨水吸收的，A错误；
B．二氧化硫废气不能直接排入空气，否则既造成空气污染，又浪费了原料，B错误；
C．硫酸工业的废渣的主要成分是氧化铁，是不能燃烧的，C错误；
D．硫酸工业的尾气中含SO2，SO2有漂白性，分离出来后可作漂白剂，D正确；
故选D。
10．D
【详解】①SO2等废气可以用氨水吸收制得化肥硫酸铵等，①正确；
②污水显酸性，可以用石灰乳处理，②正确；
③炉渣和矿灰可作为炼铁的原料，③正确；
④硫酸工业的反应都是放热反应，不但可以自行提供能量，还可以向外界提供能量，以降低成本，④正确；
综上所述，正确的是①②③④，故选D。
11．B
【分析】由流程可知，①为坩埚中灼烧，②为溶解、浸泡，③为过滤，分离出含碘离子的溶液，④中发生2I-+H2O2+2H+═I2+2H2O，⑤中加四氯化碳萃取、分液，⑥中蒸馏分离出碘，以此来解答。
【详解】A．海带中的碘元素以化合态存在，主要是I-离子形式存在，故A正确；
B．步骤②是浸泡除去不溶性杂质，得到含碘离子的人员，碘不易溶于水，易溶于有机溶剂，则海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤⑤中实现与碘分离，故B错误；
C．步骤④中反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+═I2+2H2O，故C正确；
D．步骤⑥的操作名称是蒸馏，得到的有机废液，可回收利用，故D正确；
故选：B。
12．A
【详解】A．晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间，因此是一种半导体材料，而常用于制造光导纤维的主要成分是二氧化硅，A错误；
B．自然界中存在游离态的硫和化合态的硫(如黄铁矿FeS2)，它们可以通过与O2反应产生SO2，然后SO2与O2在一定条件下反应产生SO3，SO3被吸收得到硫酸，因此二者均可作为工业上制备硫酸的原料，B正确；
C．NH3与酸发生反应产生的铵盐可以作化肥，为农作物的生长提供了必需的氮元素，而且也可以作为其他化工产品(如炸药、农药等)提供生产原料，C正确；
D．陶瓷绝缘材料、碳化硅都是无机非金属材料，D正确；
故合理选项是A。
13．D
【详解】A．NH3极易溶于水，CO2微溶于水，饱和食盐水制备纯碱的流程中，先向饱和实验水中通入氨气，使溶液呈碱性，再通入CO2，可以增大CO2的吸收量，故流程为：NaCl溶液，A正确；
B．MgO的熔点比MgCl2高，故工业冶炼镁是电解熔融的MgCl2，故从海水中提取镁的流程为：海水，B错误；
C．工业制取氯气：2NaCl+2H2O=Cl2↑+H2↑+2NaOH ，工业上制备漂白粉：漂白粉， C错误；
D．黄铁矿制备硫酸：发烟硫酸，D正确；
答案选D。
14．D
【详解】A．使用催化剂可加快反应速率，但催化剂不能影响平衡的移动，不能提高SO3的产率，A错误；
B．温度超过400~600℃时，催化剂的活性降低；且该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，SO3产率的产率降低，故温度超过400~600℃时，升高温度，生产效益降低，B错误；
C．实际生产中选定400～600℃作为操作温度，其原因是在此温度下催化剂的活性最高；但该反应是可逆反应，SO2的转化率小于100%，C错误；
D．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，SO3产率升高，但高压对动力和设备要求太高，会增加生产成本，D正确；
故选D。
15．D
【分析】由图1可知反应方程式为：3X+Y=2Z，由图2可知最终完全反应生成m(Z)=17g，初始m(X)=3g；
【详解】A．由分析知反应前后分子个数减小 ，A错误；
B．由图2和分析知参加反应的X与Y的质量分别是3g、14g，比为3:14，B错误；
C．由分析知反应方程式为：3X+Y=2Z，C错误；
D．根据，，由方程式可知，，所以若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28，D正确；
故选D。
16． 0.013 1.0 使用了催化剂 > > 增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂
【分析】从反应2A(g)B(g)＋D(g)可以看出，反应前后气体的分子数相等，即改变压强平衡不发生移动；从图中数据看，实验1应是参照系。实验2与实验1相比，平衡时A的浓度相同，但达平衡的时间短，由此可推出起始浓度的关系及条件的差异。实验3与实验1相比，10~20分钟内A的浓度变化量大，平衡浓度A也大，由此可推出起始浓度关系。实验4与实验1相比，温度高，达平衡时A的浓度小，由此可推出升高温度对平衡移动的影响。
【详解】(1)实验1中，在10～20min内， c(A)=0.80mol/L-0.67mol/L=0.13mol/L，用A表示的该反应的平均速率为=0.013mol·L－1·min－1。答案为：0.013；
(2)实验2 与实验1 温度相同，则平衡常数相同，平衡时A的浓度相同，则起始浓度相同，实验2中c2＝1.0；实验2 达平衡所用时间比实验1 短，则反应速率快，但条件改变没有使平衡发生移动，没有改变平衡浓度，则可推测实验2中还隐含的条件是使用了催化剂。答案为：1.0；使用了催化剂；
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，从表中可以看出，10~20分钟内A的浓度变化量大，平衡浓度A也大，则起始浓度也大，反应速率必然快，从而得出v3>v1，且c3>1.0。答案为：>；>；
(4)以上实验，分别从增大浓度、升高温度、使用催化剂进行实验设计，得出条件改变都能加快反应速率的结论，从而得出要加快该反应速率可采取的方法：增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂。答案为：增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂。
【点睛】在分析实验2的反应条件时，我们研究了反应(反应前后气体的分子数相等)，研究了达平衡的时间(实验2 所用时间短)，我们很容易得出隐含的条件是“增大压强”这个错误结论。因为达平衡时反应物A的浓度不变，若与实验1相比，增大压强，虽然平衡不移动，但反应物A的浓度应增大。
17． C 81kPa K2 Kp B、D N2O4与NO2的消耗速率满足条件v（NO2）=2v（N2O4）
【分析】（1）利用等效平衡分析；
（2）三行式法计算；
（3）根据平衡常数表达式计算；根据达到化学平衡后，正逆反应速率比等于化学计量数之比判断。
【详解】（1）A.由速率与时间的变化图象可知，t1时刻改变某一条件后，反应N2O3（g） NO2（g）+NO（g）正反应速率增大，逆反应速率减小，最后平衡速率与原平衡相等，则改变的条件是增大N2O3的浓度，由于T、P相等，则容器体积增大，导致NO2、NO的浓度减小，但达到新平衡后与原平衡等效，故A错误；
B.t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度，由于T、P相等，则容器体积增大，导致NO2、NO的浓度减小，但达到新平衡后与原平衡等效，N2O3的转化率不变，故B错误；
C.t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度，由于T、P一定，则容器体积增大，导致NO2、NO的浓度减小，但达到新平衡后与原平衡等效，NO2的百分含量不变，故C正确；
D.若t1时刻将容器的体积缩小至原容器的一半，则压强增大，正逆反应速率都增大，所以速率～时间图象与上图不同，故D错误；
答案：C；
（2）图中a点对应温度下，NO2的转化率是0.6，设原来NO2的物质的量为xmol，转化的物质的量为0.6xmol；
2NO2（g） 2NO（g）+O2（g）
开始 x 0 0
转化0.6xmol 0.6xmol 0.3xmol
平衡0.4xmol 0.6xmol 0.3xmol
则混合气体的物质的量=0.4xmol+0.6xmol+0.3xmol=1.3xmol，相同条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，所以反应后压强=×1.3xmol=156KPa，NO2的分压=156KPa×=48KPa，NO的分压=156KPa×=72KPa，O2的分压=156KPa×=36KPa；
化学平衡常数Kp===81；
答案：81；
（3）反应N2O4（g） 2NO2（g），则化学平衡常数Kp=，当二者的反应速率之比等于其计量数之比，反应达到平衡，则v（NO2）：v（N2O4）=k2 p2（NO2）：k1 p（N2O4）=2：1，又化学平衡常数Kp==，所以K1=K2 Kp，满足平衡条件v（NO2）=2v（N2O4）即为平衡点，B、D点的压强之比等于其反应速率之比为1：2，所以B、D为平衡点；
答案：K2 Kp ；B、D；N2O4与NO2的消耗速率满足条件v（NO2）=2v（N2O4）。
【点睛】第（1）小题为易错题，注意温度一定，体积可变，即T、P一定，这种条件下，只要投料比相同，平衡即等效；此反应只有一种反应物，所以无论投入多少反应物，平衡均等效。
18．(1)CaCO3
(2)2Fe3++3ClO-+10OH =2FeO+3Cl- +5H2O
(3)温度高于25℃，高铁酸钾会分解
(4) 60 1.1
(5)防止氯气过量使溶液碱性减弱，造成K2FeO4的损失
(6) 冷的稀KOH溶液 乙醇
【分析】Ⅰ．K2CO3与Ca(ClO)2在水溶液中发生复分解反应产生CaCO3沉淀和KClO，通过过滤除去CaCO3沉淀，在常温下向KClO溶液中加入KOH、Fe(NO3)3·9H2O，发生反应2Fe3++3ClO-+10OH =2FeO+3Cl-+5H2O，得到K2FeO4，经陈化抽滤后，用3 mol/LKOH溶液进行洗涤，再抽滤，经冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥获得精品K2FeO4；
Ⅱ．在三颈烧瓶中加入过量KOH、Fe(NO3)3溶液，然后通入Cl2，发生氧化还原反应产生K2FeO4，反应过程中的Cl2等有毒气体可以用KOH溶液吸收，防止大气污染。
【详解】（1）K2CO3与Ca(ClO)2在水溶液中发生复分解反应产生CaCO3沉淀和KClO，反应方程式为：K2CO3+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2KClO，故通过过滤得到的滤渣1的主要成分为CaCO3；
（2）在氧化过程中，在碱性条件下，ClO-将Fe3+氧化产生FeO，ClO-被还原产生Cl-，反应的离子方程式为：2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O；
（3）氧化时需控温20 ~ 25℃，温度不能高于25℃是由于温度高于25℃，高铁酸钾会分解，导致产品的产率降低，同时使物质纯度降低；
（4）根据图1中氧化时间与物质纯度和产率关系可知：反应时间在60 min时最佳；根据图2中氧化浓度与物质纯度和产率关系可知：有关选择的氧化浓度为1.1 mol/L。故为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间和氧化剂浓度应控制在60 min、浓度为1.1 mol/L；
（5）向装置A中通入的Cl2不能过量，这是由于Cl2能够与KOH发生反应，导致KOH浓度降低，溶液的碱性减弱造成K2FeO4的损失；
（6）①根据题目已知信息：K2FeO4易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5℃的强碱性溶液中较稳定，取一定量的高铁酸钾粗产品溶于冷的稀KOH溶液；②过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液；
③搅拌、静置、过滤，由于K2FeO4难溶于乙醇，故应该用乙醇洗涤K2FeO4粗产品2～3次，然后在真空干燥箱中干燥。
19．(1)
(2)
(3) 浓硫酸 用水直接吸收 ，会形成大量酸雾，降低的吸收率
(4)取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质
(5)
(6)
【分析】黄铁矿高温煅烧生成氧化铁和二氧化硫，炉渣经还原可得到Fe；煅烧后气体经净化后，再经氧化，将二氧化硫氧化为三氧化硫，三氧化硫用98.3%浓硫酸吸收得到更高浓度的浓硫酸；尾气用氢氧化钠溶液吸收，吸收液加热转化为，据此分析解答。
【详解】（1）中Fe为+2价，S为-1价，故答案为：-1；
（2）煅烧生成的经催化氧化生成，反应方程式为：，故答案为：；
（3）催化氧化生成的温度较高，若用水直接吸收会形成酸雾，降低的吸收效率，因此工业上采用沸点较高的浓硫酸吸收，故答案为：浓硫酸；用水直接吸收 ，会形成大量酸雾，降低的吸收率；
（4）检验变质的样品中存在硫酸钠，需要检验硫酸根离子，具体操作：取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质，故答案为：取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质；
（5）1mol被氧化为硫酸根时失去4mol电子，1mol被还原为碘离子得2mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒，可得反应方程式为：，故答案为：；
（6）①由图可知过程I中二氧化硫被NaOH溶液吸收生成亚硫酸钠，反应的离子方程式为：，故答案为；；
②过程II中发生反应：，亚硫酸钠做还原剂，氧气为氧化剂，根据反应可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2。
答案第1页，共2页
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