某工廠的廢金屬屑中主要成分為Fe和Al,此外還含有少量Al
2O
3和Fe
2O
3,該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑K
2FeO
4(高鐵酸鉀)等產(chǎn)品,過程如下:
I:向廢金屬屑中加入過量的NaOH溶液,充分反應(yīng)后過濾.該步驟中加入過量的NaOH溶液的目的是
.
Ⅱ:向I所得固體中加入過量稀H
2SO
4,充分反應(yīng)后過濾,經(jīng)檢驗(yàn)所得濾液中不含F(xiàn)e
3+,其原因是(用離子方程式表示)
.
Ⅲ:將Ⅱ所得濾液經(jīng)進(jìn)一步處理可制得Na
2FeO
4,流程如下:
(1)寫出由Fe(OH)
3制取Na
2FeO
4的化學(xué)方程式
.
(2)測(cè)得濾液中c(Fe
2+)為a mol?L
-1,若要處理1m
3濾液,理論上需要消耗25%的H
2O
2溶液
kg(用含a的代數(shù)式表示).
Ⅳ:將一定量的Na
2FeO
4投入到KOH溶液,Na
2FeO
4可與KOH反應(yīng)生成K
2FeO
4:
Na
2FeO
4+2KOH═K
2FeO
4+2NaOH
(1)該反應(yīng)是在低溫下進(jìn)行的,說明此溫度下K
sp(K
2FeO
4)
K
sp(Na
2FeO
4)(填“>”或“<”或“=”).
(2)K
2FeO
4在水溶液中易“水解”:4FeO
42-+10H
2O?4Fe(OH)
3+8OH
-+3O
2.在“提純”K
2FeO
4中采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用
溶液(填序號(hào)).
A.H
2O B.CH
3COONa、乙醇 C.NH
4Cl、乙醇 D.Fe(NO
3)
3、乙醇
(3)K
2FeO
4處理水時(shí),不僅能消毒殺菌,還能除去水體中的H
2S、NH
3等,生成的Fe(OH)
3膠體還能吸附水中的懸浮雜質(zhì).根據(jù)污染物的實(shí)際情況向污水中加入適量的K
2FeO
4將污染物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì),試寫出K
2FeO
4處理含NH
3的污水時(shí)與NH
3反應(yīng)的離子方程式
.