摘要：22．高铁酸钾(K2FeO4)具有极高的氧化性.对环境无不良影响.被人们称为“绿色化学 试剂.某校化学兴趣小组对高铁酸钾进行了如下探究. I.高铁酸钾制备: ①在一定温度下.将氯气通入KOH溶液中制得次氯酸钾溶液,②在剧烈搅拌条件下.将Fe(NO3)3 分批加入次氯酸钾溶液中.控制反应温度.以免次氯酸钾分解,③加 KOH至饱和.使K2FeO4 充分析出.再经纯化得产品. 温度过高会导致次氯酸钾分解生成两种化合物.产物之一是氯酸钾(KClO3).此反应化学方程式是 . II.探究高铁酸钾的某种性质: [实验1]:将适量K2FeO4分别溶解于pH 为 4.74.7.00.11.50 的水溶液中.配得FeO42-浓度均为 1.0mmol·L-1(1mmol·L-1=10-3mol·L-1)的试样.静置.考察不同初始 pH 的水溶液对K2FeO4某种性质的影响.结果见图1(注:800min后.三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变). [实验2]:将适量 K2FeO4 溶解于pH＝4.74 的水溶液中.配制成FeO42-浓度为 1.0mmol·L-1 的试样.将试样分别置于 20℃.30℃.40℃和 60℃的恒温水浴中.考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响.结果见图2. (1)实验1的目的是 , (2)实验2可得出的结论是 , (3)高铁酸钾在水中的反应为4 FeO42-+10 H2O4 Fe(OH)3 +8OH-+3 O2↑. 由图1可知.800min时.pH=11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH＝4.74的溶液中高.主要原因是 , 湖南师大附中高三第2次月考试题
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4Fe(OH)3＋8OH－＋________．
HFeO4－＋H2O
H+＋HFeO4－的电离平衡常数表达式为K＝________．高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
⑴请完成
与水反应的化学方程式：
在处理水的过程中所起的作用是____________和_____________。
⑵将适量
配制成c(
)=1.0mmol·L-1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(
)的变化，结果见图I。第(1)题中的反应为
的变化的主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是__________________；发生反应的△H_________0（填“﹥”、“﹤”或“=”）。
⑶
在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是________（填字母）。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10，
的分布分数先增大后减小
C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
D．向
稀溶液加入水的过程中，pH可能增大也可能减小
E．等体积等浓度的KOH溶液与溶液混合后溶液中的离子浓度大小关系为：
⑷Fe(OH)3在水中存在着沉淀溶解平衡：Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)＋3OH-(aq)，已知25℃时，溶度积常数
Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38。某FeCl3溶液中c(Fe3+)＝4.0×10-5 mol·L-1，在25℃时如果要生成Fe(OH)3沉淀，
需要向FeCl3溶液中加入碱溶液来调节溶液的pH，则必须使所得混合溶液的pH大于_________。
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与水反应的化学方程式：在处理水的过程中所起的作用是____________和_____________。⑵将适量
配制成c()=1.0mmol·L-1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c()的变化，结果见图I。第(1)题中的反应为的变化的主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是__________________；发生反应的△H_________0（填“﹥”、“﹤”或“=”）。⑶
在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是________（填字母）。 A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10，
的分布分数先增大后减小C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
D．向
稀溶液加入水的过程中，pH可能增大也可能减小E．等体积等浓度的KOH溶液与溶液混合后溶液中的离子浓度大小关系为：
⑷Fe(OH)3在水中存在着沉淀溶解平衡：Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)＋3OH-(aq)，已知25℃时，溶度积常数Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38。某FeCl3溶液中c(Fe3+)＝4.0×10-5 mol·L-1，在25℃时如果要生成Fe(OH)3沉淀，
需要向FeCl3溶液中加入碱溶液来调节溶液的pH，则必须使所得混合溶液的pH大于_________。
如图是某具有高效能的高铁电池的实验装置，已知放电后，两极得到铁的相同价态的化合物。
请问答下列问题：
(1)该电池放电时正极发生的电极反应是_________；若该电池属于二次电池，则充电时阴极的电极反应式为_________________
(2)此盐桥中阴离子定向移动的方向是__________;若用某种高分子材料制成隔膜代替盐桥，该隔膜允许通过的离子是____。
(3)高铁酸钾具有极姒的氧化性，是一种优良的水处理剂。请完成FeO42- 与水反应的化学方程式：4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+_______；K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是作净水剂和____。
(4)用适量的K2FeO4配制 =1.0 mol·L-1的试液，将试液分别置于20℃、40℃、60℃的恒温水浴中，测出 的变化如图I所示，则(3)中反应的△H_______0（填“>”、“<”或“=”），温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是_______________。
(1)该电池放电时正极发生的电极反应是_________；若该电池属于二次电池，则充电时阴极的电极反应式为_________________
(2)此盐桥中阴离子定向移动的方向是__________;若用某种高分子材料制成隔膜代替盐桥，该隔膜允许通过的离子是____。
(3)高铁酸钾具有极姒的氧化性，是一种优良的水处理剂。请完成FeO42- 与水反应的化学方程式：4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+_______；K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是作净水剂和____。 (4)用适量的K2FeO4配制 =1.0 mol·L-1的试液，将试液分别置于20℃、40℃、60℃的恒温水浴中，测出 的变化如图I所示，则(3)中反应的△H_______0（填“>”、“<”或“=”），温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是_______________。
(5) 在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法中正确的是___________。
a．无论溶液的酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
b．向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10，HFeO4- 的分布分数先增大后减小
c．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
H2FeO4+OH-=HFeO4-+H2O）
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a．无论溶液的酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
b．向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10，HFeO4- 的分布分数先增大后减小
c．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
H2FeO4+OH-=HFeO4-+H2O）
饮用水的使用安全是一个刻不容缓的问题。二氧化氯(ClO2)是一种广谱高效的消毒剂，高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
(1)已知：4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+3O2。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有_______、
_____。
(2)将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c(FeO42-)=1.0mmol/L的试样，将试样分别置于20℃、
30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42-)的变化，结果见下图。该实验的目的是_____________；发生反应的△H_______0（填“>”、“<”或“=”）。
(1)已知：4FeO42-+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+3O2。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有_______、_____。
(2)将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c(FeO42-)=1.0mmol/L的试样，将试样分别置于20℃、
30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42-)的变化，结果见下图。该实验的目的是_____________；发生反应的△H_______0（填“>”、“<”或“=”）。
(3)化学小组的同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定（假定ClO2全部转化为Cl-），他 们进行了如下实验：向30. 00 mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂，用0.0010 mol/LAgNO3溶液滴定，当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时，达滴定终点，此时用去AgNO3溶液12.12 mL。
①水样中Cl-的物质的量浓度是___________。
②已知Ksp(AgCl)=1.78×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=2.00×10-12。如在滴定终点时，测得溶液中CrO42-的浓度是
5. 000×10-3mol/L，则此时溶液中Cl-的浓度是___________。
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①水样中Cl-的物质的量浓度是___________。
②已知Ksp(AgCl)=1.78×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=2.00×10-12。如在滴定终点时，测得溶液中CrO42-的浓度是
5. 000×10-3mol/L，则此时溶液中Cl-的浓度是___________。
高铁酸钾（K2FeO4）是铁的一种重要化合物，具有极强的氧化性．
（1）将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3mol?L-的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（FeO42-）随时间变化的结果如图1所示．
该实验的目的是
（2）将适量K2FeO4分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3 mol?L-的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响，其变化图象见图2，800min时，在pH=11.50的溶液中，K2FeO4的浓度比在pH=4.74的溶液中高，主要原因是
（3）电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法．以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明
（4）与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成高铁电池，K2FeO4在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO42-+3eˉ+4H2O→Fe（OH）3+5OHˉ，则该电池总反应的离子方程式为
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（1）将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3mol?L-的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（FeO42-）随时间变化的结果如图1所示．
该实验的目的是
探究温度对FeO42-影响（温度越高，高铁酸钾越不稳定）
探究温度对FeO42-影响（温度越高，高铁酸钾越不稳定）
；FeO42-发生反应的△H＞
＞
0（填“＞”“＜”或“=”）（2）将适量K2FeO4分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3 mol?L-的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响，其变化图象见图2，800min时，在pH=11.50的溶液中，K2FeO4的浓度比在pH=4.74的溶液中高，主要原因是
pH=11.50时溶液中OHˉ离子浓度大，不利于K2FeO4与水的反应正向进行
pH=11.50时溶液中OHˉ离子浓度大，不利于K2FeO4与水的反应正向进行
．（3）电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法．以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明
同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
．电解时阳极发生反应生成FeO42-，该电极反应式为Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO42-+4H2O
Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO42-+4H2O
．（4）与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成高铁电池，K2FeO4在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO42-+3eˉ+4H2O→Fe（OH）3+5OHˉ，则该电池总反应的离子方程式为
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OHˉ
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OHˉ
．如图3为高铁酸钾电池和高能碱性电池放电曲线，由此可得出的高铁酸钾电池的优点有放电时间长
放电时间长
、工作电压稳定
工作电压稳定
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