题目内容
(11分)(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的。它是由硝酸铁、氢氧化钠和氯气在一定条件下制得的,同时还生成硝酸钠和氯化钠等。
①写出制取高铁酸钠的化学方程式: ;
②在制取高铁酸钠的反应中 元素被氧化;
③高铁酸钠之所以有净水作用,除杀菌外,另一个原因是 。
(2)在某化工厂生产中,要用到一种无色、可溶于水的晶体铝铵矾。该晶体是一种复盐,其主要化学成分为十二水合硫酸铝铵。向该复盐的浓溶液中逐滴加入浓氢氧化钠溶液。将发生一系列变化。已知,NH4+与AlO2—在水溶液中不能大量共存,会发生如下反应:NH4++A1O2—+H2O=Al(OH)3↓+NH3↑
试回答:
①硫酸铝铵在水溶液中的电离方程式为 ;
②在逐滴加入浓氢氧化钠溶液的过程中,产生的现象有:a溶液中出现白色沉淀;b有刺激性气体逸出;c白色沉淀量逐渐增多;d白色沉淀完全消失;e白色沉淀逐渐减少。
请回答各种现象由先到后出现的顺序是(用序号回答): 。
③并在下图中画出氢氧化钠的加入体积与沉淀量的关系.
(1)
①2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3 +6NaCl + 8 H2O
②铁元素
③FeO42-被还原为铁离子,铁离子水解生成的氢氧化铁胶体具有很强的吸附性,达到净水的作用。
(2)
①NH4Al(SO4)2=NH4+ + Al3++ 2SO42—
②acbed
③
解析:
目前高铁酸钠(Na2FeO4)被广泛应用于水处理,具有高效、无毒的优点。
(1)在处理水的过程中,Na2FeO4起到杀菌、消毒、净水的作用,请说明应用了Na2FeO4的哪些性质:__________________________________________________________________________
(2) 某地海水样品经Na2FeO4处理后,所含离子及其浓度如下表所示(H+和OH-未列出):
| 离子 | SO | Mg2+ | Fe3+ | Na+ | Cl- |
| 浓度(mol/L) | a | 0.05 | 0.10 | 0.50 | 0.58 |
常温下,取一定量经Na2FeO4处理过的海水为原料制备精制食盐水和MgCl2·7H2O,过程如下:
![]()
Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38;Ksp[Mg(OH)2]=5.0×10-12;操作过程中溶液体积的变化忽略不计。
① 表格中的a________0.16(填“<”、“>”或“=”)。
② 沉淀A的组成为________(填化学式);在调节溶液pH时,理论上应调节的pH的范围是________。
③ 加入的过量试剂X为____________________(填化学式)。
④ 加入过量HCl的作用为_________________________________________________。
(1)将Fe(OH)3与NaClO溶液混合,可制得Na2FeO4,完成并配平下列离子方程式
______Fe(OH)3+______ClO-+______=______FeO42-+______Cl-+______
(2)某地海水样品经Na2FeO4处理后,所含离子及其浓度如下表所示(H+和0H-未列出):
| 离子 | SO42- | Mg2+ | Fe3+ | Na+ | Cl- |
| 浓度(mol/L) | a | 0.05 | 0.10 | 0.50 | 0.58 |
注:离子的浓度小于1.0×10-5mol/L,可认为该离子不存在;Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 Ksp[Mg(OH)2]=5.0×10-12;操作过程中溶液体积变化忽略不计.
①表格中的a______0.16 (填“<”、“>”或“=”).
②沉淀A的组成为______ (填化学式)
③加入的过量试剂X为______ (填化学式)
④加入过量HCl的作用为______.