Question

【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產工藝流程如下：

請回答下列問題：

（1）寫出向KOH溶液中通入足量Cl2發生反應的離子方程式：________________________。

（2）在溶液Ⅰ中加入KOH固體的目的是____________(填字母)。

A．為下一步反應提供堿性的環境

B．使KClO3轉化為KClO

C．與溶液Ⅰ中過量的Cl2繼續反應，生成更多的KClO

D．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應速率

（3）從溶液Ⅱ中分離出K2FeO4后，還會有副產品KNO3、KCl，則反應③中發生的離子反應方程式為___________________________________________________。每制得59.4 g K2FeO4，理論上消耗氧化劑的物質的量為________ mol。

（4）高鐵酸鉀(K2FeO4)作為水處理劑的一個優點是能與水反應生成膠體吸附雜質，配平該反應的離子方程式：______ FeO42-＋______ H2O===______ Fe(OH)3(膠體)＋______ O2↑＋______ OH－。

Answer 1

【答案】（1）2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O （2分）

（2）AC （2分）

（3）2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO42-＋3Cl－＋5H2O （2分） 0.45 （2分）

（4）4 10 4 3 8 （2分）

【解析】

試題分析：（1）氯氣和氫氧化鉀反應生成氯化鉀、次氯酸鉀和水，離子方程式為2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O。（2）氫氧化鉀可以提供堿性環境也可以和溶液中溶解的過量的氯氣反應生成次氯酸鉀，所以選AC。（3）Fe3＋被ClO－氧化成FeO42-，離子方程式為2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO42-＋3Cl－＋5H2O ；59.4 g K2FeO4的物質的量為0.3 mol，根據方程式計算次氯酸鉀的物質的量為0.45 mol。（4）根據電子守恒，氫氧化鐵和氧氣的化學計量系數之比為4∶3，再根據質量守恒得系數，配平為4FeO42-＋10H2O===4Fe(OH)3(膠體)＋3O2↑＋8OH－。