Question

【题目】（1）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湿法制备高铁酸钾反应体系中的氧化剂为：__________________（填化学符号）。

②写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式：_____________。每生成1 mol FeO42—转移____ mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为__ mol。

（2）工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法：

①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化，其离子方程式为：____________ 。

②向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，其化学方程式为___________。

③将②所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴，再用有机溶剂提取溴后，还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为：___________。

（3）Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1mol O3转化为1mol O2和1mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是____(填序号)。

A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3

（4）“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是____(用离子方程式表示)。

Answer 1

【答案】ClO－ 2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42-＋3Cl－＋5H2O 3 0.15 Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－ 3Na2CO3＋3Br2=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2(或6Na2CO3＋3Br2＋3H2O=5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3) 5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋3Na2SO4＋3H2O C ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O

【解析】

湿法制备高铁酸钾（K2FeO4），则FeO42-为产物，Fe(OH)3为反应物，化合价从+3变为+6，升高总共3价，Fe(OH)3为还原剂，FeO42-为氧化产物；由电子转移守恒可知，ClO－为反应物，Cl－为生成物，化合价从+1变为-1，降低共2价，ClO－为氧化剂，Cl－为还原产物；化合价升降最小公倍数为6，故Fe(OH)3的系数为2，FeO42-的系数为2，ClO－的系数为3，Cl－的系数为3，根据电荷守恒可知，OH－为反应物，系数为4，由元素守恒可知H2O为生成物，其系数为5，离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42-＋3Cl－＋5H2O；

（1）①根据上述分析，湿法制备高铁酸钾反应体系中的氧化剂为：ClO－。

答案为：ClO－；

②根据上述分析，湿法制高铁酸钾反应的离子方程式2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42-＋3Cl－＋5H2O。根据反应方程式，每生成2mol FeO42-转移6mol电子，因此每生成1 mol FeO42-转移3mol电子；Cl－为还原产物，根据反应方程式，每生成3mol Cl－转移6mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol。

答案为：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42-＋3Cl－＋5H2O；3；0.15；

（2）工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法：

①通入氯气后，氯气与溴离子反应生成单质溴和溴离子，其离子方程式为：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－。

答案为：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－；

②向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，其化学方程式为3Na2CO3＋3Br2=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2(或6Na2CO3＋3Br2＋3H2O=5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3)。

答案为：3Na2CO3＋3Br2=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2(或6Na2CO3＋3Br2＋3H2O=5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3)；

③将②所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴和硫酸钠，溴酸根离子中溴元素化合价为+5价变为0价，化合价降低5价；溴离子化合价由-1价到0价，化合价升高1价，则化合物变化的最小公倍数为5，所以溴酸根离子计量数为1，溴离子计量数为5，再根据观察法配平，配平后反应的化学方程式为：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。

答案为：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋3Na2SO4＋3H2O；

（3）1molCl2(发生的反应为Cl2+H2O=HCl+HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1mol、1mol、5mol、2mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高，

故答案为：C；

（4）ClO与浓盐酸中的Cl会发生反应生成有毒的Cl2，方程式为ClO+Cl+2H+═Cl2↑+H2O。

答案为：ClO+Cl+2H+═Cl2↑+H2O