题目内容

【题目】对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。

(1)含氰废水中的CN有剧毒。在微生物的作用下,CN能够被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3,该反应的离子方程式为_______

(2)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。

① Na2FeO4中铁元素的化合价是______价。

② 用Na2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水,Fe3+净水原因是_______(用离子方程式表示)。

③ 工业上可用FeCl3、NaOH 、NaClO三种物质在一定条件下反应制得Na2FeO4,完成下列化学方程式:2FeCl3 +10NaOH+3NaClO=2_____+5_____+9_______

【答案】2CN+4H2O+O2 2HCO3+2NH3+6Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+Na2FeO4H2ONaCl

【解析】

本题考查氧化还原反应。

(1)由题意可知,在微生物的作用下,CN-能够被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3,反应的离子方程式为:2CN-+4H2O+O22HCO3-+2NH3。(2)设Na2FeO4中铁元素的化合价为x,由化合价代数和为0可得:+1×2+x+(-2)×4=0,解得x=+6;Fe3+是弱碱阳离子,能水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体,可以吸附水中悬浮物并凝聚沉降达到净水的目的,Fe3+水解的离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;由于是用FeCl3、NaOH、NaClO三种物质在一定条件下反应制得Na2FeO4,故2mol FeCl3失去6mol电子,被氧化为2molNa2FeO4,失去的6mol电子能被3molNaClO得到,NaClO中+1价氯元素还原为-1价,得3molCl-,加上2molFeCl3中的6molCl-,一共会生成9molNaCl,反应物中有10molNaOH,根据氢原子的守恒可知,产物中会生成5molH2O。

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