题目内容
高铁酸钾（K2FeO4）易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂．工业上常用如下方法制备高铁酸钾：以铁丝网为阳极电解NaOH溶液，然后在阳极液中加入50%的KOH溶液，充分反应后，过滤、用异丙醇洗涤、干燥，即可制得．
（1）高铁酸钾具有强氧化性的原因是 ．
（2）用异丙醇代替水洗涤产品的好处是
（3）最近，工业上又用铁的氧化物代替铁丝网制备高铁酸盐，其优点是原料更价廉易得且可提高电能的使用效率．则用Fe203作阳极的电极反应式为 ；若通过相同的电流，分别用铁丝网、Fe2O3作阳极制得的高铁酸钾的质量之比为 ．
（4）若用一表面附有Fe3O4的铁丝网20.0g作阳极电解，当通过1.4mol电子时，铁丝网恰好电解完全．试计算此时生成高铁酸钾的质量． ．
（1）高铁酸钾具有强氧化性的原因是
（2）用异丙醇代替水洗涤产品的好处是
（3）最近，工业上又用铁的氧化物代替铁丝网制备高铁酸盐，其优点是原料更价廉易得且可提高电能的使用效率．则用Fe203作阳极的电极反应式为
（4）若用一表面附有Fe3O4的铁丝网20.0g作阳极电解，当通过1.4mol电子时，铁丝网恰好电解完全．试计算此时生成高铁酸钾的质量．
考点：电解原理,铁的氧化物和氢氧化物
专题：电化学专题,几种重要的金属及其化合物
分析：（1）高铁酸钾中铁元素在+6价易得到电子表现氧化性；
（2）异丙醇代替水洗涤减少产品损耗易挥发；
（3）用Fe203作阳极失电子生成FeO42-，依据电子守恒和电解原理写出电极反应；依据铁做阳极生成高铁酸根离子的电极反应计算得到；
（2）异丙醇代替水洗涤减少产品损耗易挥发；
（3）用Fe203作阳极失电子生成FeO42-，依据电子守恒和电解原理写出电极反应；依据铁做阳极生成高铁酸根离子的电极反应计算得到；
解答：
解：（1）高铁酸钾具有强氧化性的原因是高铁酸钾中铁元素化合价为+6价，高价态易得到电子表现氧化性；
故答案为：其中的Fe元素为+6价，易得电子；
（2）用异丙醇代替水洗涤产品，避免产品溶解损失，同时异丙醇易挥发，易于干燥；
故答案为：减少洗涤时产品的损失且产品易干燥；
（3）用Fe203作阳极的电极反应式，依据元素化合价变化和电荷守恒，结合电解质溶液是碱性溶液，写出电极反应为Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O；分别用铁丝网、Fe2O3作阳极制得的高铁酸钾，电极反应为：Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O，Fe+8OH--6e-=4H2O+FeO42-，高铁酸根离子物质的量为1：2，所以高铁酸根离子的质量之比为1：2；
故答案为：Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O，1：2；
（4）n（Fe3O4）×232 g?mol-1+n（Fe）×56 g?mol-1=20 g
n（Fe3O4）×10+n（Fe）×6=1.4
解得：n（Fe3O4）=0.05 mol，n（Fe）=0.15 mol
n（K2FeO4）=0.05 mol×3+0.15 mol=0.30 mol
m（K2FeO4）=0.30 mol×198 g?mol-1=59.4 g；
故答案为：59.4 g
故答案为：其中的Fe元素为+6价，易得电子；
（2）用异丙醇代替水洗涤产品，避免产品溶解损失，同时异丙醇易挥发，易于干燥；
故答案为：减少洗涤时产品的损失且产品易干燥；
（3）用Fe203作阳极的电极反应式，依据元素化合价变化和电荷守恒，结合电解质溶液是碱性溶液，写出电极反应为Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O；分别用铁丝网、Fe2O3作阳极制得的高铁酸钾，电极反应为：Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O，Fe+8OH--6e-=4H2O+FeO42-，高铁酸根离子物质的量为1：2，所以高铁酸根离子的质量之比为1：2；
故答案为：Fe2O3+10OH--6e-=2FeO42-+5H2O，1：2；
（4）n（Fe3O4）×232 g?mol-1+n（Fe）×56 g?mol-1=20 g
n（Fe3O4）×10+n（Fe）×6=1.4
解得：n（Fe3O4）=0.05 mol，n（Fe）=0.15 mol
n（K2FeO4）=0.05 mol×3+0.15 mol=0.30 mol
m（K2FeO4）=0.30 mol×198 g?mol-1=59.4 g；
故答案为：59.4 g
点评：本题考查了电解原理的应用和电子守恒的计算，注意电极反应的书写，题目难度中等．
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