Question

新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。

       工業(yè)上制備K2FeO4的常用方法有兩種。

       方法Ⅰ：次氯酸鹽氧化法。

       工藝流程如圖所示。

       (1)完成“氧化”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式：

       FeCl3＋____NaOH＋____NaClO→____Na2FeO4＋____＋____。其中氧化劑是____(填化學(xué)式)。

       (2)“轉(zhuǎn)化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________

       ________________________________________________________________________。

       (3)上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質(zhì)，可用重結(jié)晶法提純，操作是：將粗產(chǎn)品用________________溶解，然后________________。

       方法Ⅱ：電解法。

       以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液，然后在陽極液中加入KOH。

       (4)電解時(shí)陽極發(fā)生反應(yīng)生成FeO，該電極反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________。

      

Answer 1

解析　(1)反應(yīng)中NaClO是氧化劑，還原產(chǎn)物是NaCl，根據(jù)原子守恒，可知反應(yīng)式中需要補(bǔ)充NaCl和H2O。根據(jù)化合價(jià)升降法配平化學(xué)方程式為2FeCl3＋10 NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋9NaCl＋5H2O。(2)根據(jù)(1)中反應(yīng)的化學(xué)方程式和“轉(zhuǎn)化”后最終得到的產(chǎn)物，可知“轉(zhuǎn)化”過程是在加入KOH溶液后，將Na2FeO4轉(zhuǎn)化為溶解度更小的K2FeO4。(3)因?yàn)镵2FeO4在中性或酸性溶液中能分解，所以需要將K2FeO4粗產(chǎn)品在稀KOH溶液中溶解，然后加入飽和KOH溶液，冷卻結(jié)晶。(4)電解時(shí)陽極鐵在強(qiáng)堿性條件下被氧化為FeO：Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O。

       答案　(1)2　10　3　2　9　NaCl　5　H2O　NaClO　(2)Na2FeO4＋2KOH===K2FeO4＋2NaOH　(3)稀KOH溶液　加入飽和KOH溶液，冷卻結(jié)晶　(4)Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O