Question

（2009?江蘇）以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸鈉和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高．其主要流程如下：

（1）反應(yīng)I前需在FeSO₄溶液中加入

B

（填字母），以除去溶液中的Fe³⁺．
A．鋅粉     B．鐵屑     C．KI溶液     D．H₂
（2）反應(yīng)Ⅰ需控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是

防止NH₄HCO₃分解（或減少Fe²⁺的水解）

．
（3）工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過(guò)程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是

降低K₂SO₄的溶解度，有利于K₂SO₄析出

．
（4）反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)（NH₄）₂S₂O₈（過(guò)二硫酸銨）．電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生地電極反應(yīng)可表示為

2SO₄^2--2e^-═S₂O₈^2-

．

Answer 1

分析：（1）FeSO₄易被氧化，加入鐵屑發(fā)生反應(yīng)2Fe²⁺+Fe=2Fe³⁺，以達(dá)到除去Fe³⁺的目的，除雜時(shí)還要考慮不能引入新雜質(zhì)；
（2）NH₄HCO₃易分解，反應(yīng)時(shí)必須降低溫度，同樣也會(huì)加快Fe²⁺的水解．
（3）K₂SO₄易溶于水，但難溶于有機(jī)溶劑，要想使K₂SO₄析出需加入醇類溶劑，降低其溶解度．
（4）反應(yīng)Ⅲ中為硫酸銨溶液，通過(guò)電解后生成（NH₄）₂S₂O₈和氫氣，根據(jù)化合價(jià)變化可知陽(yáng)極反應(yīng)為：
2SO₄^2--2e^-═2S₂O₈^2-．

解答：解：（1）在FeSO₄溶液中除去溶液中的Fe³⁺，最好選用鐵屑或鐵粉，故答案為：B；
（2）如果溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致NH₄HCO₃分解同樣也會(huì)加快Fe²⁺的水解（溫度越高水解速率越快）這樣會(huì)使原料利用率降低，故答案為：防止NH₄HCO₃分解（或減少Fe²⁺的水解）；
（3）由題目看出在Ⅲ反應(yīng)中生成的K₂SO₄為固體，而K₂SO₄在無(wú)機(jī)溶劑中溶解度是比較大的，要想使K₂SO₄析出只能降低其溶解度所以加入醇類溶劑目的降低K₂SO₄的溶解度，故答案為：降低K₂SO₄的溶解度，有利于K₂SO₄析出；
（4）根據(jù)陰陽(yáng)極反應(yīng)原理陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，此題實(shí)質(zhì)是電解硫酸銨溶液，在根據(jù)反應(yīng)后的產(chǎn)物得出正確的答案，故答案為：2SO₄^2--2e^-═S₂O₈^2-．

點(diǎn)評(píng)：此題為化工生產(chǎn)題型，主要考查化合物性質(zhì)，電極方程式書(shū)寫(xiě)．做此類題要分析清楚每一個(gè)環(huán)節(jié)目的和結(jié)果是什么．這樣才能判斷各反應(yīng)后的產(chǎn)物分別是什么．