Question

高鐵酸鉀是綠色、環(huán)保型水處理劑，也是高能電池的電極材料。工業(yè)上，利用硫酸亞鐵為原料，通過鐵黃(FeOOH)制備高鐵酸鉀，可降低生產(chǎn)成本且產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)。工藝流程如下：

回答下列問題：

（1）有同學(xué)認(rèn)為上述流程可以與氯堿工業(yè)聯(lián)合。寫出電解飽和食鹽水制取次氯酸鈉的化學(xué)方程式 。

（2）制備鐵黃的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)溶液的pH、溫度對鐵黃產(chǎn)率的影響如圖所示。反應(yīng)溫度宜選擇 ；pH大于4.5時鐵黃產(chǎn)率降低的主要原因可能是 。

（3）用高鐵酸鉀處理水時，不僅能消毒殺菌，還能除去水體中的H2S、NH3、CN－等，生成的氫氧化鐵膠體粒子還能吸附水中懸浮雜質(zhì)。試寫出高鐵酸鉀處理含CN－廢水時除去CN－的離子方程式 。

（4）K2FeO4可作鋅鐵堿性高能電池的正極材料，電池反應(yīng)原理：

2K2FeO4+3Zn+8H2O2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4KOH。放電時負(fù)極材料是 ；充電時陽極的電極反應(yīng)式為 。

（5）已知：常溫下，Kap[Fe(OH)3]=4.0×10－38。高鐵酸鉀的凈水能力與廢水的pH有關(guān)，當(dāng)溶液pH=2時，廢水中c(Fe3+)= mol·L－1。

（6）如果上述流程中，鐵元素總利用率為75%。利用1mol 2mol·L－1FeSO4溶液能制備純度為90%的高鐵酸鉀 kg。

Answer 1