题目内容

高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂．工业制高铁酸钠的方法有如下两种：
湿法制备的主要离子反应为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，
干法制备的主要反应方程为：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
则下列有关说法正确的是（　　）
A．高铁酸钾中铁显+6价
B．湿法中FeO42-是还原产物
C．干法中每生成1mol Na2FeO4 转移4mol电子
D．K2FeO4可氧化水中的H2S、NH3，生成的Fe（OH）3胶体还能吸附悬浮杂质
A、根据高铁酸钾的化学式（K2FeO4）可知，设铁元素的化合价为x，则+1×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6，故A正确；
B、湿法中FeO42-是氧化产物，故B错误；
C、反应2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中，铁元素化合价升高，每生成2molNa2FeO4，转移电子总数=化合价升高总数=化合价降低总数=8mol，所以每生成1molNa2FeO4共转移4mol电子，同时1molNa2O2变化生成1molO2，化合价升高，转移电子物质的量为2mol，所以共转移电子10mol，故C错误；
D、K2FeO4具有氧化性所以能杀菌，H2S、NH3具有还原性被氧化，高铁酸钾与水反应时生成的Fe（OH）3（胶体）具有净水作用，故D正确；
故选AD．
练习册系列答案
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（2011?商丘二模）如图为一些物质间的相互转变关系，反应①在工业上可用来生产化合物C，反应⑤在工业上可生产化合物J（Na2FeO4），反应①、②、④和⑤均是在水溶液中进行的反应．常温下，D、E、G均是气体，B是无色液体；F的水溶液可作为杀菌消毒剂；H是一种铁矿石的主要成分，它由两种元素组成，且其中铁元素的质量分数为70%．

请回答下列问题：
（1）工业上利用反应①生产化合物C，得到化合物C的电极名称是
阴极
阴极
．
（2）化合物F中阴离子的电子式为
．
（3）反应②的化学方程式为
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
．
（4）反应⑤的离子方程式为
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
．
（5）高铁酸钠（Na2FeO4）既能杀菌消毒又是一种“绿色环保高效”的净水剂，其原因为：①
高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性
高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性
．②
高铁酸钠被还原为三价铁离子，三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮物和杂质形成沉淀，使水澄清
高铁酸钠被还原为三价铁离子，三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮物和杂质形成沉淀，使水澄清
．
（2011?福建模拟）一定条件下铁可以和CO2发生反应：
Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）；△H＞0
（1）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，求8分钟内CO的平均反应速率v（CO）=
0.075mol?L-1?min-1
0.075mol?L-1?min-1
．
（2）下列措施中能使平衡时c（CO）/c（CO2）增大的是
A
A
（填序号）．
A．升高温度     B．增大压强     C．充入一定量氮气     D．再加入一些铁粉
（3）反应达到平衡后，若保持容器体积不变时，再通入一定量的CO2，则CO2的转化率将
不变
不变
（填“增大”、“减小”、“不变”）
（4）铁的重要化合物在生产生活中应用十分广泛．
①FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，可得含FeCO3的浊液．若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，固体表面会变为红褐色，写出由FeCO3生成红褐色物质的反应的化学方程式：
4FeCO3+O2+6H2O═4Fe（OH）3+4CO2
4FeCO3+O2+6H2O═4Fe（OH）3+4CO2
．
②高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型饮用水消毒剂．高铁酸钠生产方法之一是：强碱性溶液中用NaClO氧化Fe（OH）3生成高铁酸钠、氯化钠和另一种常见化合物，该反应的离子方程式为
2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
．
（5）已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ/mol；2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol．写出CO和H2O（g）作用生成CO2和H2的热化学方程式
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
．
下图中的反应①是重要的电化学工业反应，反应②可用于制备新型消毒净水剂Na2FeO4．常温下B、C为气态单质，G是当代社会使用量最大的金属，其余均为化合物．（反应时加入或生成的水，以及生成沉淀I时的其他产物均已略去）．

请回答下列问题：
（1）E的电子式为
．
（2）J溶液蒸干灼烧得到的物质是（填化学式）
Fe2O3
Fe2O3
．
（3）反应①的化学方程式是
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
．
（4）反应②的离子方程式是
2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
．
（5）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型、高效、无二次污染的绿色水处理剂．工业上干法制备高铁酸钠的主要反应方程式为：FeSO4+Na2O2→Na2FeO4+Na2O+Na2SO4+O2↑（未配平）
下列有关说法不正确的是
BD
BD

A．高铁酸钠中铁显+6价
B．干法中每生成1mol Na2FeO4转移4mol电子
C．Na2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等
D．Na2FeO4处理水时还能吸附水中的悬浮杂质，所以自来水厂用高铁酸钠处理水后无需再用活性炭处理了．
（2012?朝阳区一模）高铁酸钠（Na2FeO4）具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂．工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下：

回答下列问题：
（1）氢氧化钠的电子式是
．
（2）经过步骤①后，加入NaOH固体的原因是
Na2FeO4只在碱性环境中稳定存在，所以加入氢氧化钠可以调节溶液显碱性
Na2FeO4只在碱性环境中稳定存在，所以加入氢氧化钠可以调节溶液显碱性
．
（3）步骤②反应的离子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
．
（4）从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后，还有副产品Na2SO4、NaCl，则步骤③中反应的离子方程式为
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
．
（5）将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中（污水中其余成分均相同），溶液中Na2FeO4浓度变化如图曲线Ⅰ、Ⅱ所示，试推测曲线I比曲线II对应的污水pH
高
高
（填“高”或“低”）．
（6）通过计算得知Na2FeO4的消毒效率（以单位质量得到的电子数表示）比氯气的
低
低
（填“高”或“低”），用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是
既能消毒杀菌又能净水
既能消毒杀菌又能净水
（答出两点即可）．
用高铁酸钠（Na2FeO4）对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术，制取Na2FeO4的反应为：Fe2O3+3Na2O2═2Na2FeO4+Na2O，下列说法不正确的是（　　）
A、Fe2O3是反应的还原剂B、Na2O2既是氧化剂又是还原剂C、Na2FeO4反应的氧化产物D、Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性

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