Question

【题目】高铁酸盐是新型、高效、多功能的绿色水处理剂。

（1）配平化学方程式并标出电子转移方向和数目：

_____Fe（OH）3+　 　NaClO+　 　NaOH→　 　Na2FeO4+　 　NaCl+　 　H2O

反应中氧化剂是_____，被还原的元素是_____；

（2）若上述反应中转移0.3mol电子，则消耗NaOH的物质的量为_____；

（3）高铁酸钠和二氧化氯都是高效杀菌消毒剂，消毒效率（单位物质的量转移的电子数）高铁酸钠是二氧化氯的_____倍；

（4）含Fe3+的溶液与NaHCO3混合，产生红褐色沉淀，同时有无色无味的气体生成，用平衡移动原理解释上述现象_____；

（5）比较同温下浓度均为0.01mol/L的①H2CO3、②Na2CO3、③NaHCO3、④NH4HCO3四种溶液中c（CO32﹣）的大小关系为_____（用编号表示）。

Answer 1

【答案】 NaClO +1价的Cl 0.2mol 0.6 HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2，促进Fe3+的水解平衡向右移动 ②＞③＞④＞①

【解析】

根据反应可知铁元素的化合价从＋3价升高到＋6价，失去3个电子，氯元素的化合价从＋1价降低到—1价，得到2个电子，则根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比是3：2，再根据质量守恒定律可知反应的化学方程式可表示为2Fe(OH)3+ 3NaClO + 4NaOH＝2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5H2O，据此回答。

⑴ 根据得失电子守恒和质量守恒定律可知反应的化学方程式可表示为2Fe(OH)3+ 3NaClO + 4NaOH＝2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5H2O，氯元素的化合价降低，氯元素被还原，NaClO做氧化剂，故答案为： ；NaClO；+1价的Cl；

⑵ 由分析可知，当转移6 mol电子时消耗4 mol NaOH，所以转移0.3mol电子时，消耗氢氧化钠物质的量为0.2mol，故答案为：0.2mol；

⑶ 化合价变化：Na2FeO4中Fe：+6 降到+3 ,变化为3，ClO2中 Cl：+4降到-1,变化为5，单位物质的量转移电子数之比为3:5=0.6倍，答案为：0.6；

⑷ 含Fe3+的溶液中存在Fe3+的水解平衡：Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+，加入NaHCO3，其中HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2，促进Fe3+的水解平衡向右移动，形成Fe(OH)3沉淀，故答案为：HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2，促进Fe3+的水解平衡向右移动；

⑸要看其它离子对碳酸根离子的影响，②中存在大量CO32-，没有离子对碳酸根离子产生影响；③④对比，铵根离子水解促进HCO3-离子的水解，HCO3-的电离相对就弱了，所以③＞④；碳酸的第二步电离才产生碳酸根离子,而碳酸的第二步电离很弱，CO32-极少，所以c（CO32﹣）的大小关系为②＞③＞④＞①，故答案为：②＞③＞④＞①。