题目内容
【题目】Ⅰ．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色环保水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，应用广泛。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）干法制备高铁酸钾的主要反应为：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，该反应氧化产物是_____（填化学式）。
（2）湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子：Fe(OH)3、ClO、OH、FeO42-、Cl、H2O。
①写出并配平碱性条件下湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：________________________________。
②每生成1molFeO42-转移________mol电子；若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为________mol。
Ⅱ．氧化还原反应在生产生活中应用广泛，思考回答以下问题
已知：2Fe3++2I===2Fe2++I2，2Fe2++Br2===2Fe3++2Br，2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl
（1）含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，此时被氧化的离子是________。
（2）若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c molCl2，当Br被氧化一半时，c为_______________（用含a、b的代数式表示）。
（3）已知：S2O
具有较强的还原性，实验室可用I－测定测定K2S2O8样品的纯度：有关反应方程式为： I2+2S2O32-→2I+S4O62-，S2O82-+2I→2SO42-+I2，则S2O82-、S4O62-、I2氧化性强弱顺序为：____________。
（4）已知溶液中：还原性HSO3->I－，氧化性IO3->I2>SO42-；向含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物质的量的关系曲线如下图所示。
写出a点处还原产物是_______________；b点到c点反应的离子方程式________________
【答案】Na2FeO4、O2 2Fe(OH)3+3ClO+4OH = 2FeO42-+ 3Cl+5H2O 3 0.15 I、Fe2+ (3a+2b)/2 S2O82->I2 >S4O62- I IO3-+5I-+6H+=3I2 +3H2O
【解析】
I.（1）氧化产物是还原剂被氧化，FeSO4中＋2价Fe转化成＋6价，化合价升高，Na2O2中－1价O→0价，化合价升高，因此属于氧化产物的是Na2FeO4、O2；
（2）①制备高铁酸钾，Fe的化合价升高，即ClO－作氧化剂，被还原成Cl－，环境为碱性，因此湿法制高铁酸钾的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋3Cl－＋5H2O；
②每生成1molFeO42－，转移电子物质的量为1mol×(6－3)=3mol，还原产物是Cl－，Cl的化合价由＋1价→－1价，化合价变化2价，因此转移电子物质的量0.3mol，生成n(Cl－)=0.3mol/2=0.15mol；
II.（1）根据题中所给反应方程式，得出还原性强弱的顺序是I－>Fe2>Br－，向该混合溶液中通入氯气，反应的先后顺序是2I－＋Cl2=2Cl－＋I2、2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－、2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，混合液中含有2molI－，消耗Cl2的物质的量为1mol，还剩1molCl2，Fe2＋物质的量为3mol，完全反应时，消耗Cl2的物质的量为3mol/2=1.5mol>1mol，因此只有被氧化的Fe2＋物质的量为2mol，综上所述，被氧化的离子有I－和Fe2＋；
（2）根据得失电子数目守恒有：2amol×1＋(a＋b)mol×1＋2b×1/2=cmol×2×1，解得c=(3a＋2b)/2；
（3）依据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，根据离子方程式的先后顺序得出氧化性强弱顺序是I2>S4O62－、S2O82－>I2，氧化性强弱顺序是S2O82－>I2>S4O62－；
（4）根据还原性以及氧化性强弱的顺序，IO3－将SO32－氧化成SO42－，本身被还原成I－，即0～1段发生离子方程式为IO3－＋3HSO3－=I－＋3SO42－＋3H＋，即a点还原产物为I－；b→c发生离子方程式为：IO3－+5I－+6H＋=3I2 +3H2O。
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