题目内容
【题目】自来水厂生产自来水时,需要用到净水剂,对水进行消毒杀菌处理。
(1)漂白粉是常用的一种消毒剂,制备过程的化学方程式为 。漂白粉不能与家庭中常用的洁厕剂(一种酸性液体,主要含HCl)混合使用,否则容易造成人体中毒,其原因是(用有关的离子方程式表示) 。
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型多功能水处理剂。工业上有多种方法制备高铁酸钾,其中一种方法是在氢氧化钾溶液中用次氯酸钠氧化氢氧化铁。该反应可用离子方程式表示为 。
(3)用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池,能储存比普通碱性电池多50%电能,已知该电池的总反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,则负极的电极反应式是 。
【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
(2)3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O
(3)3Zn-6e-+10OH-=2ZnO22-+ZnO+5H2O
【解析】
试题分析:(1)工业上制备漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。漂白粉具有强氧化性,在酸性溶液中能把氯离子氧化为氯气,氯气有毒,容易造成人体中毒,有关的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。
(2)在氢氧化钾溶液中用次氯酸钠氧化氢氧化铁制备高铁酸钾,其中铁元素的化合价从+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,依据电子得失守恒可知该反应的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O。
(3)原电池的负极失去电子,发生氧化反应,则根据方程式可知负极是锌失去电子,电极反应式为3Zn-6e-+10OH-=2ZnO22-+ZnO+5H2O。