Question

【題目】高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強，無二次污染，工業上是先制得高鐵酸鈉，然后在低溫下，向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和，使高鐵酸鉀析出。

（1）干法制備高鐵酸鈉的主要反應為2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，該反應中的還原劑是____，每生成l mol Na2FeO4轉移__mol電子。

（2）濕法制備高鐵酸鉀（K2FeO4）的反應體系中有六種微粒：Fe（OH）3、ClO﹣、OH﹣、FeO42﹣、Cl﹣、H2O。

①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應方程式：________。

②若反應過程中轉移了0.3mol電子，則還原產物的物質的量為______mol。

（3）將SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一種強酸和一種氧化物，并有6.02×1023個電子轉移，則該反應的化學方程式為________。

Answer 1

【答案】FeSO4、Na2O2 5 2Fe（OH）3+3ClO﹣+4OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O 0.15 SO2+2HClO3═H2SO4+2ClO2

【解析】

（1）所含元素化合價升高的反應物是還原劑，反應中化合價升高的元素有Fe、O元素，故還原劑為FeSO4、Na2O2，由方程式可以知道，每生成l mol Na2FeO4同時生成0.5mol氧氣，則轉移電子為1mol×(6-2)=0.5mol×2×[0-(-1)]=5mol；

（2）①濕法制備高鐵酸鉀（K2FeO4），則FeO42-為產物，Fe（OH）3為反應物，化合價升高總共3價，由電子轉移守恒可以知道，ClO-為反應物，Cl-為生成物，化合價降低共2將，化合價升降最小公倍數為6，故Fe（OH）3的系數為2，FeO42-的系數為2，ClO-的系數為3，Cl-的系數為3，根據電荷守恒可以知道，OH-為反應物，系數為4，由元素守恒可以知道H2O為生成物，其系數為5，離子方程式為：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；

②該反應還原產物為Cl-，若反應過程中轉移了0.3mol電子，則還原產物的物質的量為；

（3）將SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一種強酸為硫酸和一種氧化物二氧化氯，有6.02×1023個電子轉移，則該反應的化學方程式為SO2+2HClO3═H2SO4+2ClO2。