Question

【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：

（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式_________________________________，该反应的氧化产物是_______________。

（2）在溶液Ⅰ中加入KOH固体的目的是________________ （填编号）。

A．与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO

B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

C．为下一步反应提供碱性的环境

D．使KClO3转化为KClO

（3）从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为_______________________________________________。

（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净______________________________。

（5）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：________

___FeO42-＋____H2O — ____Fe（OH）3（胶体）＋____O2↑＋____OH－。

Answer 1

【答案】6KOH＋3Cl2KClO3＋5KCl＋3H2OKClO3AC2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO42-＋3Cl－＋5H2O用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净4　10　4　3　8

【解析】

（1）据题目信息可知反应的产物有：KClO3、KCl、H2O，Cl2既是氧化剂又是还原剂，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得6KOH＋3Cl2KClO3＋5KCl＋3H2O；由化合价的变化可知KClO3为氧化产物，故答案为：6KOH＋3Cl2KClO3＋5KCl＋3H2O；KClO3；

（2）A．根据生产工艺流程图，第①步氯气过量，加入KOH固体后会继续反应生成KClO，故A正确；

B．KOH固体溶液放热，温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3，而不是KClO，故B错误；

C．第③步需要碱性条件，所以碱要过量，为下一步反应提供碱性的环境，故C正确；

D．加入KOH不能将KClO3转化为 KClO，故D错误；

答案选AC。

（3）据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化规律找出反应物：Fe3+、ClO-，生成物：FeO42-、Cl-，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；故答案为：2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；

（4）因只要检验最后一次的洗涤液中无Cl-，即可证明K2FeO4晶体已经洗涤干净，故答案为：用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净；

（5）根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得4FeO42-+10H2O＝4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH-，故答案为：4、10、4、3、8。