Question

高鐵酸鈉(Na₂FeO₄)是一種新型消毒劑，工業(yè)上制備高鐵酸鈉有下列四種方法：

a．2Fe(OH)₃＋3NaClO＋4NaOH===2Na₂FeO₄＋3NaCl＋5H₂O；

b．2FeSO₄＋6Na₂O₂===2Na₂FeO₄＋2Na₂O＋2Na₂SO₄＋O₂↑；

c．Fe₂O₃＋3Na₂O₂===2Na₂FeO₄＋Na₂O；

d．Fe(NO₃)₃＋NaOH＋Cl₂―→Na₂FeO₄＋NaNO₃＋NaCl＋H₂O。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)下列判斷正確的是________(填序號(hào))。

A．方法a、b、c都可在水溶液中進(jìn)行

B．根據(jù)a、b可知NaClO、Na₂O₂的氧化性均強(qiáng)于Na₂FeO₄的

C．FeSO₄只有還原性，沒(méi)有氧化性

D．能用KSCN溶液檢驗(yàn)b的產(chǎn)物中是否含有FeSO₄

(2)對(duì)于方法c下列說(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。

A．Na₂O₂既是氧化劑又是還原劑

B．還原產(chǎn)物只有Na₂O

C．3 mol Na₂O₂發(fā)生反應(yīng)，有6 mol電子轉(zhuǎn)移

D．在Na₂FeO₄中Fe為＋4價(jià)，具有強(qiáng)氧化性，能消毒殺菌

(3)對(duì)于方法d，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。

②寫出Na₂FeO₄與H₂O反應(yīng)的離子方程式：____________________________，

請(qǐng)你推測(cè)Na₂FeO₄除了能消毒殺菌外，另一個(gè)用途是____________________。

Answer 1

解析　(1)選項(xiàng)A，方法b、c中都有Na₂O₂參與反應(yīng)，若在水溶液中進(jìn)行，Na₂O₂與H₂O反應(yīng)，從而無(wú)法得到Na₂FeO₄。選項(xiàng)B，反應(yīng)中NaClO、Na₂O₂均獲得電子，為氧化劑。Na₂FeO₄為氧化產(chǎn)物，所以NaClO、Na₂O₂的氧化性均強(qiáng)于Na₂FeO₄的氧化性。選項(xiàng)C，F(xiàn)eSO₄中的Fe元素為＋2價(jià)，在反應(yīng)中可失去電子，也可得到電子，所以FeSO₄既有氧化性，也有還原性。選項(xiàng)D，F(xiàn)eSO₄不能與KSCN溶液反應(yīng)生紅色溶液。

(2)選項(xiàng)A，根據(jù)反應(yīng)：Fe₂O₃＋3Na₂O₂===2Na₂FeO₄＋Na₂O，Na₂O₂在反應(yīng)中只獲得電子，只作氧化劑。選項(xiàng)B，Na₂O₂對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物包含Na₂FeO₄、Na₂O，二者都是還原產(chǎn)物。選項(xiàng)C,3 mol Na₂O₂發(fā)生反應(yīng)，有6 mol電子轉(zhuǎn)移，正確。選項(xiàng)D，Na₂FeO₄中Fe元素的化合價(jià)為＋6價(jià)。

(3)①氧化劑為Cl₂，其化學(xué)計(jì)量數(shù)為3；還原劑為Fe(NO₃)₃，其化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，二者的物質(zhì)的量之比為3∶2。②根據(jù)題目信息，反應(yīng)物為Na₂FeO₄、H₂O，生成物為Fe(OH)₃、O₂和NaOH，則有：Na₂FeO₄＋H₂O―→Fe(OH)₃(膠體)＋NaOH＋O₂↑，配平的反應(yīng)化學(xué)方程式為4Na₂FeO₄＋10H₂O===4Fe(OH)₃(膠體)＋8NaOH＋3O₂↑，其離子反應(yīng)方程式為4FeO＋10H₂O===4Fe(OH)₃(膠體)＋8OH^－＋3O₂↑。Na₂FeO₄具有強(qiáng)氧化性，能消毒，生成的Fe(OH)₃膠體具有較大的表面積，能吸附水中的懸浮物，起到凈水的作用。

答案　(1)B　(2)C

(3)①3∶2�、�4FeO＋10H₂O===4Fe(OH)₃(膠體)＋8OH^－＋3O₂↑　生成的氫氧化鐵膠體，具有較大的表面積，能吸附雜質(zhì)而達(dá)到凈水的目的