题目内容
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途．高铁酸钾（K2FeO4）易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂．替代传统的净水剂及Cl2对淡水进行净化消毒是城市饮用水处理新技术．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）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为 ， ．
（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，图1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 、 ．
（5）探究高铁酸钾的某种性质．
【实验1】将适量K2FeO4固体分别溶解于pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中，配得FeO42-浓度为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2（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3．则
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4FeO42-+10H2O?4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑．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 ．
（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）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为
（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，图1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
（5）探究高铁酸钾的某种性质．
【实验1】将适量K2FeO4固体分别溶解于pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中，配得FeO42-浓度为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2（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3．则
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4FeO42-+10H2O?4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑．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
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
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）高铁酸钾具有很强的氧化性，能杀菌消毒，在水中生成的Fe（OH）3胶体，有吸附性；
（4）由图可知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定；（1）高铁酸钾中的铁是正6价，处于高价态，具有强氧性；
（5）①在其它条件相同的情况下研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性；
②研究温度改变，FeO42-的稳定性；
③用平衡移动的原理解释．
（2）异丙醇代替水洗涤减少产品损耗易挥发；
（3）高铁酸钾具有很强的氧化性，能杀菌消毒，在水中生成的Fe（OH）3胶体，有吸附性；
（4）由图可知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定；（1）高铁酸钾中的铁是正6价，处于高价态，具有强氧性；
（5）①在其它条件相同的情况下研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性；
②研究温度改变，FeO42-的稳定性；
③用平衡移动的原理解释．
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）高铁酸钾具有很强的氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体，有吸附性，
故答案为高铁酸钾有强氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体、有吸附性起净水作用；
（4）由图可知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定，
故答案为：放电时间长、工作电压稳定．
（5）①在其它条件相同的情况下研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性；
故答案为：研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性（或反应的速率）；
②研究温度改变，FeO42-的稳定性；
故答案为：温度越高，FeO42-越不稳定（或与水反应的速率越快）；
③用平衡移动的原理解释，pH=11.50的溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动；
故答案为：pH=11.50的溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动．
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）高铁酸钾具有很强的氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体，有吸附性，
故答案为高铁酸钾有强氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体、有吸附性起净水作用；
（4）由图可知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定，
故答案为：放电时间长、工作电压稳定．
（5）①在其它条件相同的情况下研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性；
故答案为：研究在FeO42-不同PH溶液中的稳定性（或反应的速率）；
②研究温度改变，FeO42-的稳定性；
故答案为：温度越高，FeO42-越不稳定（或与水反应的速率越快）；
③用平衡移动的原理解释，pH=11.50的溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动；
故答案为：pH=11.50的溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动．
点评：本题考查元素化合物知识结合化学反应的速率以及平衡的移动等知识的综合考查，难度大，学生不容易接受．
练习册系列答案
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全部属于纯净物的组合是（ ）
| A、福尔马林、白酒、食醋 |
| B、汽油、油脂、酚醛树脂 |
| C、石碳酸、盐酸、冰醋酸 |
| D、甘油、乙醇钠、氯仿 |
某温度下，Fe（OH）3（s）和Cu（OH）2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图．线上任何一点表示的状态均为金属离子Mn+、OH-、M（OH）n（s）的平衡状态．据图分析，下列判断错误的是（ ）
| A、Ksp[Fe（OH）3]＞Ksp[Cu（OH）2] |
| B、c、d两点代表的溶液中c（H+） 与c（OH-）乘积相等 |
| C、d点所代表的Cu（OH）2溶液达到了饱和 |
| D、向含有相同浓度Fe3+和Cu2+的混合溶液中逐滴滴加NaOH溶液，先形成Fe（OH）3沉淀 |
用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是（ ）
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下列叙述中正确的是（ ）
①锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
②镀层破坏后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀
③钢铁表面常易锈蚀生成 Fe2O3?H2O．
①锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
②镀层破坏后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀
③钢铁表面常易锈蚀生成 Fe2O3?H2O．
| A、都正确 | B、①③ | C、① | D、②③ |
下列有关实验操作、现象描述和结论正确的是（ ）
| A、凡是能发生银镜反应的有机物都是醛 |
| B、所有卤代烃都是难溶于水，密度比水小的无色液体 |
| C、可用溴水作试剂除去苯中混有的少量苯酚 |
| D、苯酚有强腐蚀性，沾在皮肤上可用酒精洗涤 |