题目内容
(12分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
湿法:强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法:Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
①反应I的化学方程式为 。
②反应II的离子方程式为 。
③加入饱和KOH溶液的目的是 。
(2)高铁酸钾是一种理想的水处理剂,其处理水的原理为 ; ______ ____。
(3)干法制备K2FeO4的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
湿法:强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法:Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
①反应I的化学方程式为 。
②反应II的离子方程式为 。
③加入饱和KOH溶液的目的是 。
(2)高铁酸钾是一种理想的水处理剂,其处理水的原理为 ; ______ ____。
(3)干法制备K2FeO4的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(1)①2NaOH + Cl2=NaCl + NaClO + H2O
②3ClO-+ 10OH-+ 2Fe3+=2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O
③增大K+ 浓度,促进K2FeO4晶体析出
(2)高铁酸钾有强氧化性,能杀菌消毒,产生的Fe(OH)3胶体有吸附性,可将杂质一起凝聚而沉降 (3)3∶1
②3ClO-+ 10OH-+ 2Fe3+=2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O
③增大K+ 浓度,促进K2FeO4晶体析出
(2)高铁酸钾有强氧化性,能杀菌消毒,产生的Fe(OH)3胶体有吸附性,可将杂质一起凝聚而沉降 (3)3∶1
(1)①氯气溶解在氢氧化钠溶液中,生成氯化钠和次氯酸钠,反应式为2NaOH + Cl2=NaCl + NaClO + H2O。
②次氯酸钠具有氧化性,能把硝酸铁氧化生成高铁酸盐,而次氯酸钠被还原生成氯化钠,反应式为3ClO-+ 10OH-+ 2Fe3+=2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O。
③加入饱和氢氧化钾溶液,能增大钾离子浓度,促使K2FeO4晶体析出。
(2)高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,还原产物是铁离子。而铁离子能水解生成氢氧化铁胶体,吸附溶液中的杂质形成沉淀而析出。
(3)1mol氯气在反应中只能得到1mol电子,生成次氯酸钠。而1mol硝酸铁能失去3mol电子,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是3︰1。
②次氯酸钠具有氧化性,能把硝酸铁氧化生成高铁酸盐,而次氯酸钠被还原生成氯化钠,反应式为3ClO-+ 10OH-+ 2Fe3+=2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O。
③加入饱和氢氧化钾溶液,能增大钾离子浓度,促使K2FeO4晶体析出。
(2)高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,还原产物是铁离子。而铁离子能水解生成氢氧化铁胶体,吸附溶液中的杂质形成沉淀而析出。
(3)1mol氯气在反应中只能得到1mol电子,生成次氯酸钠。而1mol硝酸铁能失去3mol电子,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是3︰1。
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