【題目】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)已知“氧化”過程中氧化產(chǎn)物為Na2FeO4,寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(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),可將粗產(chǎn)品用稀KOH溶液溶解,然后加入飽和KOH溶液,冷卻結(jié)晶,這種分離提純的方法為 法。

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)電解時陽極發(fā)生反應(yīng)生成FeO42,該電極反應(yīng)方程式為 。

【答案】(1)FeCl3+2NaOH+10NaClO = 2Na2FeO4+9NaCl+5H2O

(2)Na2FeO4+2KOH===K2FeO4+2NaOH

(3)重結(jié)晶

(4)Fe+8OH-6e===FeO42+4H2O

【解析】

試題分析(1)反應(yīng)中FeCl3→Na2FeO4,鐵元素化合價由+3價升高為+6,化合價總升高3,NaClO→NaCl,氯元素化合價由+1降低為-1化合價總共降低2,化合價升降最小公倍數(shù)為6,FeCl3系數(shù)為2,NaClO系數(shù)為3,由鐵元素守恒可知 Na2FeO4系數(shù)為2,由氯元素守恒可知NaCl系數(shù)為2×3+3=9,根據(jù)鈉元素守恒可知NaOH系數(shù)為9+2×2=13,由氫元素守恒可知H2O系數(shù)為5,配平方程式為2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O。

故答案為:2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O;

(2)轉(zhuǎn)化過程是在加入KOH溶液后,Na2FeO4轉(zhuǎn)化為溶解度更小的K2FeO4,反應(yīng)方程式為Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH。

故答案為:Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH。

(3)由題目信息可知,K2FeO4可溶于水在中性或酸性溶液中能分解,在堿性溶液中穩(wěn)定在分離提提純的時候就要在堿性環(huán)境中進行,要防止引入新雜質(zhì),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,過濾。這種分離提純的方法為重結(jié)晶。

故答案為:重結(jié)晶 ;

(4)由題目信息可知,鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,生成FeO42-,陽極電極反應(yīng)式為Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O故答案為:Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列物質(zhì)的分子中,所有的原子都在同一平面上的是(

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A.H2O B.CCl4 C.NaOH(aq) D.H2SO4(濃)

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【題目】短周期元素XY、ZW、N的原子序數(shù)依次增大,其中X的一種同位素原子沒有中子,Y的一種核素可做考古學(xué)家測文物的年代,Z為地殼中含量最多的非金屬元素,相同質(zhì)量的W的單質(zhì)在空氣中緩慢氧化的產(chǎn)物與其在空氣中燃燒產(chǎn)物不同,但轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同,N原子為所在周期中原子半徑最小的原子(稀有氣體除外)。

1)寫出X元素沒有中子的原子符號___________;YX形成的X元素的質(zhì)量分數(shù)最高的分子的結(jié)構(gòu)式___________;XZ、N形成的原子個數(shù)比1:1:1的分子的電子式___________。

2)用電子式表示W2Z形成過程___________;

3ZWN的簡單離子半徑從大到小的順序___________(用離子符號表示);

4)甲由上述元素XY元素形成的18電子分子,常溫下是氣態(tài),可燃燒。

甲分子中若兩個H原子被Br取代,則可生成___________種溴代物;

若把甲與氧氣設(shè)計成燃燒電池(KOH溶液為電解質(zhì)溶液),則負極反應(yīng)的方程式為___________;放電一段時間后溶液的堿性___________(增強、減弱、不變)

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【題目】下列說法正確的是

A. 碘單質(zhì)的升華過程中不存在化學(xué)鍵破壞的過程

B. NaCl溶于水后,因為共價鍵被破壞,從而形成了Na+Cl-

C. 在N2、CO2和SiO2物質(zhì)中,都存在共價鍵,它們都是由分子構(gòu)成

D. H2S分子中,所有原子的最外層都達到了8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

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【題目】下列有關(guān)說法正確的是

A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B.伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化

C.下圖可表示Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體反應(yīng)的能量變化

D.1L1mol/L的硫酸與足量的NaOH溶液所放出的熱為中和熱

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【題目】1H2O的沸點(100℃H2S的沸點(-61℃高,這是由于______________

2CrO2Cl2常溫下為深紅色液體,能與CCl4、CS2等互溶,據(jù)此可判斷CrO2Cl2______________(極性非極性分子.

3試比較下列含氧酸的酸性強弱(“=”H2SO4______________H3PO4 HClO4______________HClO3;

4AB的單質(zhì)單位質(zhì)量的燃燒熱大,可用作燃料.已知AB為短周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表所示:

電離能(kJ/mol

I1

I2

I3

I4

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

某同學(xué)根據(jù)上述信息,推斷B的核外電子排布如圖所示,該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了______________;

根據(jù)價層電子對互斥理論,預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______________

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【題目】.CO可用于合成甲醇。在壓強為0.1MPa條件下,在體積為bL的密閉容器中充入a mol CO和2a mol H2,在催化劑作用下合成甲醇:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡時CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如下圖:

(1)該反應(yīng)屬于 反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

(2)100時,該反應(yīng)的平衡常數(shù):K= (用a、b 的代數(shù)式表示)。

(3)在溫度和容積不變的情況下,再向平衡體系中充入a mol CO,2a mol H2,達到平衡時CO轉(zhuǎn)化率

(填“增大”“不變”或“減小”)

.T 時,純水中c(OH)為10-6 mol·L-1,則該溫度時

(1)將pH=3 的H2SO4溶液與pH=10的NaOH溶液按體積比9:2 混合,所得混合溶液的pH為

(2)若1體積pH1=a的某強酸溶液與10體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是 。

在25mL的氫氧化鈉溶液中逐滴加入0. 2 mol/ L醋酸溶液,滴定曲線如圖所示。

(1)該氫氧化鈉溶液濃度為________________。

(2)在B點,a_________12.5 mL(填“<”“”或“=”)。

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