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【题目】【2016届会宁县一中第四次月考】铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。
（1）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中的一种新型净水剂，工业上利用NaClO 和NaOH的混合溶液将2Fe（OH）3氧化性制备高铁酸钠，反应的化学方程式为 ；高铁酸钠能用作新型净水剂的原理是 ；
（2）氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：
①酸溶过程中发生反应的化学方程式为 ， ， ；“滤渣A”主要成份的化学式为 。
②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，请写出该反应的离子方程式 ；
③氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为 。
④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 ，
沉淀物 | Fe（OH）3 | Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Mg（OH）2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 3.8 | 7.6 | 9.4 |
完全沉淀pH | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
如果pH过大，可能引起的后果是 。
【答案】（1）2Fe(OH)3+3NaClO + 4NaOH == 2Na2FeO4 + 3NaCl + 5H2O, 本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中被还原成三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体净水。
（2）①Fe2O3 + 3H2SO4 == Fe2(SO4) 3 + 3H2O，Al2O3 + 3H2SO4 == Al 2(SO4) 3 + 3H2O，MgO +H2SO4 == MgSO4 + 2H2O（1分） SiO2
②FeS2 + 14Fe3 + +8H2O == 15Fe2 + + 2SO42－ + 16 H+
③4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH－= 4Fe(OH)3↓ 或Fe2++2OH－=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
④ 3.2~3.8 Al3+、Mg2+形成沉淀，使制得的铁红不纯。
【解析】（1）NaClO 和NaOH的混合溶液将2Fe（OH）3氧化性制备高铁酸钠，反应的化学方程式为2Fe(OH)3+3NaClO + 4NaOH == 2Na2FeO4 + 3NaCl + 5H2O, 高铁酸钠能用作新型净水剂的原理为本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中被还原成三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体净水。（2）酸溶过程中发生反应的化学方程式为①Fe2O3 + 3H2SO4 == Fe2(SO4) 3 + 3H2O，（1分）Al2O3 + 3H2SO4 == Al 2(SO4) 3 + 3H2O，（1分）MgO +H2SO4 == MgSO4 + 2H2O（1分）因二氧化硅不与硫酸反应，故“滤渣A”主要成分的化学式为SiO2；②加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，该反应的离子方程式FeS2 + 14Fe3 + +8H2O == 15Fe2 + + 2SO42－ + 16 H+。③Fe2+与 OH-反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定易被氧气氧化为Fe(OH)3，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH－= 4Fe(OH)3↓（2分）或Fe2++2OH－=Fe(OH)2↓，（1分）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（1分）④根据几种离子沉淀的PH，使Fe3 +沉淀完全的PH为3.2，其他离子开始沉淀PH为3.8，因此所选PH应介于3.2和3.8之间，如果PH过大，Al3+、Mg2+形成沉淀，使制得的铁红不纯。
