Question

（18分）高鐵酸鉀(K₂FeO₄)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能
（1）反應①應在溫度較低的情況下進行。因在溫度較高時KOH與Cl₂反應生成的是KClO₃。寫出在溫度較高時KOH與Cl₂反應的化學方程式                                  ，該反應的氧化產(chǎn)物是              。
（2）在溶液Ⅰ中加入KOH固體的目的是                （填編號）。

A．與溶液Ⅰ中過量的Cl2繼續(xù)反應，生成更多的KClO

B．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應速率

C．為下一步反應提供堿性的環(huán)境

D．使KClO3轉化為KClO

（3）從溶液Ⅱ中分離出K₂FeO₄后，還會有副產(chǎn)品KNO₃、KCl，則反應③中發(fā)生的離子反應方程式為                                              。
（4）如何判斷K₂FeO₄晶體已經(jīng)洗滌干凈                             。
（5）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）作為水處理劑的一個優(yōu)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：
___FeO＋____H₂O — ____Fe（OH）₃（膠體）＋____O₂↑＋____OH^－。

Answer 1

（1）6KOH＋3Cl₂KClO₃＋5KCl＋3H₂O 　KClO₃   （2）AC（3分）
（3）2Fe^3＋＋3ClO^－＋10OH^－===2FeO＋3Cl^－＋5H₂O（2分）
（4）用試管取少量最后一次的洗滌液，加入硝酸銀溶液，無白色沉淀則已被洗凈
（5）4　10　4　3　8（2分）

解析試題分析：（1）據(jù)題目信息、氧化還原反應中化合價發(fā)生變化確定產(chǎn)物有：KClO₃、KCl、H₂O，根據(jù)電子得失守恒和質量守恒來配平，可得6KOH+3Cl₂KClO₃+5KCl+3H₂O；Cl₂既是氧化劑又是還原劑，氯化合價升高，得到 KClO₃，KClO₃是還原產(chǎn)物。
（2）A、根據(jù)生產(chǎn)工藝流程圖，第①步氯氣過量，加入KOH固體后會繼續(xù)反應生成KClO，正確；B、因溫度較高時KOH 與Cl₂ 反應生成的是KClO₃，而不是KClO，錯誤； C、第③步需要堿性條件，所以堿要過量，正確；D、KClO₃轉化為 KClO，化合價只降不升，錯誤。
（3）據(jù)題目信息和氧化還原反應中化合價發(fā)生變化確定找出反應物：Fe³⁺、ClO^-，生成物：FeO₄^2-、Cl^-，根據(jù)電子得失守恒和質量守恒來配平，可得2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+
3Cl^-+5H₂O
（4）因只要檢驗最后一次的洗滌中無Cl^-，即可證明K₂FeO₄晶體已經(jīng)洗滌干凈，所以檢驗方法為：用試管取少量最后一次的洗滌液，加入硝酸銀溶液，無白色沉淀則已被洗凈。
（5）根據(jù)電子得失守恒和質量守恒來配平，可得4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（膠體）+3O₂↑+8OH^-。
考點：本題考查化學流程的分析、氧化還原反應原理、晶體洗滌干凈的方法。