题目内容
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为:2FeSO4+ 6Na2O2=2Na2FeO4+ 2Na2O + 2Na2SO4+ O2↑
①该反应中的氧化剂是________,还原剂是________,每生成1 mol Na2FeO4转移________mol电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用__________________________________
(2)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写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:____________________________
________________________________________________________________________。
②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。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明什么问题_______________________________________________。
(1) ①Na2O2 Na2O2和FeSO4 5
②高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒;消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降
(2) ①2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-=2FeO42—+3Cl-+ 5H2O ②3 0.15 mol
③该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小
解析
I. 今有H2、Cl2混合气100 mL(标况),其中一种气体的体积为45mL。光照使两种气体发生反应后恢复到标况,气体体积为 mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余,使气体通过10 mL水,并使剩余气体干燥后恢复到标况,
(1)若仍剩余___mL,证明有___剩余,理由是_____;
(2)若溶液有___性质,证明有___剩余,理由是________________________。
II.一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图所示)。
(1)下列溶液能吸收Cl2的是________。
A.饱和食盐水 | B.Na2SO4溶液 |
C.NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
(3)实验室制取氯气的离子方程式__________________________。