高鐵酸鉀(K
2FeO
4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),其生產(chǎn)工藝如下:
主要反應(yīng)為:3NaClO+2Fe(NO
3)
3+10NaOH=2Na
2FeO
4↓+3NaCl+6NaNO
3+5H
2O Na
2FeO
4+2KOH=K
2FeO
4+2NaOH.
(1)寫出反應(yīng)①的離子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
.
(2)從“混合物II”中分離出K
2FeO
4后,會有副產(chǎn)品
NaNO3、NaCl、NaOH
NaNO3、NaCl、NaOH
(寫化學(xué)式),它們都是重要的化工產(chǎn)品,具體說出其中一種物質(zhì)的用途
NaNO3作炸藥,NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等
NaNO3作炸藥,NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等
.
(3)反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.圖Ⅰ為不同的溫度下,F(xiàn)e(NO
3)
3不同質(zhì)量濃度對K
2FeO
4生成率的影響;圖Ⅱ為一定溫度下,F(xiàn)e(NO
3)
3質(zhì)量濃度最佳時,NaClO濃度對K
2FeO
4生成率的影響.
根據(jù)圖分析:工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為
26
26
℃,此時Fe(NO
3)
3與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為
1.2
1.2
.
(4)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時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用
B
B
溶液(填序號).
A.H
2O B.CH
3COONa、異丙醇 C.NH
4Cl、異丙醇 D.Fe(NO
3)
3、異丙醇
(5)將適量K
2FeO
4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO
42-)=1.0mmol?L
-1的試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測定c(FeO
42-)的變化,結(jié)果見圖Ⅲ.該實驗的目的是
探究溫度對FeO42-濃度的影響(或其他合理答案)
探究溫度對FeO42-濃度的影響(或其他合理答案)
.
(6)FeO
42-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅳ所示.下列說法正確的是
C
C
(填字母).
A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO
4-的分布分數(shù)逐漸增大
C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:HFeO
4-+OH
-=FeO
42-+H
2O.