Question

【题目】高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。

（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + a Na2O2 = 2Na2FeO4 + b X + 2Na2SO4 + c O2↑

该反应中物质X应是 ，a与c的关系是

②简要说明K2FeO4作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用

（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe(OH)3、C1O－、OH－、FeO42-、C1－、H2O。

①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：

②每生成1mol FeO42-转移 mo1电子，若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物的物质的量为 mo1。

Answer 1

【答案】(1)①Na2O，a=4＋2c；②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮杂质而沉降；(2)①2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋3Cl－＋5H2O；②3，0.15mol。

【解析】

试题分析：（1）①根据原子守恒，推出X为Na2O，根据得失电子数目守恒，Fe由＋2→＋6价↑4，Na2O2中部分O由－1价→0↑1，部分－1→－2价，因此有：4×2＋2c=(2a－2c)×1，因此a=2c＋4；②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮杂质而沉降；（2）①制备K2FeO4，Fe(OH)3作还原剂，ClO－作氧化剂，根据化合价升降法进行配平，因此离子反应方程式为：2Fe(OH)3 ＋ 3ClO－ ＋ 4OH－ = 2FeO42－ ＋ 3Cl－ ＋ 5H2O；②每生成2molFeO42－转移电子是6mol，因此每生成1molFeO42－转移电子3mol，根据离子反应方程式，还原产物是Cl－，转移0.3mol电子，得到还原产物是0.15mol。