题目内容
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：
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①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是： 。
②反应I的化学方程式为 。
③反应II的离子方程式为 。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38，反应II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5 mol/L,则需要调整pH= 时，开始生成Fe(OH)3（不考虑溶液体积的变化）。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是： 。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠 （填“大”或“小”）。
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湿法 |
强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
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干法 |
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
（3）干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（共15分，除（1）③3分外其它每空2分）
（1）①减少高铁酸钾的溶解损失（2分）
②2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O（2分）
③3ClO－+10OH－+2Fe3+=2FeO42－+3Cl－+5H2O（3分）
④3（2分）
（2）①增大K＋浓度，促进K2FeO4晶体析出（2分） ②小（2分）
（3）3:1（2分）
【解析】
试题分析：
（1）①钾盐易溶于水，用有机溶剂可以避免钾盐的损失
②氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、和水。
③上一步反应生成了次氯酸根，作为唯一的氧化剂氧化三价铁离子生成氯离子和高铁酸盐。
④Ksp〔Fe(OH)3〕＝c3(OH-)·c(Fe3+)算出，c(OH-)=10-11,根据pH的算法，pH=3.
（2）①Ksp〔K2FeO4〕＝c2(K+)·c(FeO42-),故增加钾离子浓度可以析出K2FeO4晶体。
②否则就用同样类似的方法制备Na2FeO4了。
（3）N得到2个电子，Fe 得到3个电子，所以N*3，Fe *2,又因为是Fe2O3(重点是Fe2),故比例为3:1.
考点：考查氧化还原反应，以及非金属单质及其化合物，化学反应原理等。
右图为该电池和常用的高能碱性(12分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
| 湿法 | 强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
| 干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：
①反应I的化学方程式为 ▲ 。
②反应II的离子方程式为 ▲ 。
③加入饱和KOH溶液的目的是 ▲ 。
（2）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为 ▲ ，____▲______。
（3）干法制备K2FeO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ▲ 。
（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，上图为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出的高铁电池的优点有 ▲ 、 ▲ 。
(12分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
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湿法 |
强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
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干法 |
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：
①反应I的化学方程式为 ▲ 。
②反应II的离子方程式为 ▲ 。
③加入饱和KOH溶液的目的是 ▲ 。
（2）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为 ▲ ，____▲______。
（3）干法制备K2FeO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ▲ 。
（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，上图为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出的高铁电池的优点有 ▲ 、 ▲ 。