高铁酸钾(K2FeO4)具有很强的氧化性，在生产、生活中有广泛应用。（1）K2FeO

题目内容：

高铁酸钾(K₂FeO₄)具有很强的氧化性，在生产、生活中有广泛应用。

（1）K₂FeO₄常用做高效水处理剂，其两种作用分别是＿＿＿＿＿。

[已知：FeO₄^2－＋3e^－＋4H₂O

Fe(OH) ₃＋5OH ^－]

（2）制备K₂FeO₄可以采用湿式氧化法，流程如下图：

①完成氧化工序的离子方程式：

②除杂工序目的是除去Na_２FeO₄溶液中的杂质，除去的杂质主要有＿＿＿＿＿(写化学式)。

③转化工序控制在某温度下进行，则该温度下溶解度：Na_２FeO₄＿＿＿＿＿K₂FeO₄ (填“＞”、“＜”或“＝”)。

（3）实验室模拟工业电解法制取K₂FeO₄，装置如右图。

①此装置中电源的负极是＿＿＿＿(填“a”或“b”)。

②阳极的电极反应式为＿＿＿＿＿＿。

（4）已知K₂FeO₄稀溶液中存在如下平衡：4FeO₄^2－＋10H₂O

4Fe(OH) ₃＋8OH ^－＋3O ₂。实验测得K ₂FeO ₄溶液浓度与温度和pH的关系分别如下图所示：

①由图I可得出的结论：该反应的△Ｈ＿＿＿0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②图Ⅱ中pH_１＿＿＿pH₃(填“＞”、“＜”或“＝”)。

最佳答案：

（1）杀菌和凝聚（2）①ClO₂^－＋2Fe^3＋＋10OH^－＝2FeO₄^2－＋3Cl^－＋5H₂O

②NaNO₃、NaCl③＞（3）①a②Fe－6e^－＋8OH^－＝FeO₄^2－＋4H₂O

（4）①＞②＜

答案解析：

（1）已知FeO₄^2－＋3e^－＋4H₂O

Fe(OH) ₃＋5OH ^－，这说明K ₂FeO ₄具有强氧化性，能杀菌消毒。另外生成的铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性，还起到净水剂的作用。

（2）①根据方程式可知，反应中氯元素的化合价从 1价降低到－1价，得到2个电子。铁的化合价从 3价升高到 6价，得到2个电子，因此根据电子得失守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是3:2。由于溶液显碱性，所以根据原子守恒可知，反应后还有水生成，则该反应的离子方程式为3ClO₂^－＋2Fe^3＋＋10OH^－＝2FeO₄^2－＋3Cl^－＋5H₂O。

②根据原子守恒可知，反应中还有硝酸钠和氯化钠生成，所以除杂的目的是除去NaNO₃、NaCl。

③根据该温度下高铁酸钠能转化为高铁酸钾，所以根据沉淀容易向更难的方向转化可知，高铁酸钠的溶解度大于高铁酸钾的溶解度。

（3）①电解法制取K₂FeO₄，则反应中铁应该是失去电子，所以铁是阳极，因此b是电源的正极，a是大于的负极。

②铁是阳极失去6个电子，因此阳极电极反应式为Fe－6e^－＋8OH^－＝FeO₄^2－＋4H₂O。

（4）①由图I可知，温度T₁首先达到平衡状态，这说明温度T₁最高。但温度高K₂FeO₄溶液浓度越小，这说明升高温度平衡向正反应方向移动，因此正方应是吸热反应，即该反应的△Ｈ＞0。

②pH越小，溶液的酸性越强，则溶液中OH^－越小，有利于平衡向正反应方向移动。所以根据图2可知pH_１时K₂FeO₄溶液浓度最小，因此pH_１小于pH₃。

考点核心：

配平简介：化学反应方程式严格遵守质量守恒定律，书写化学反应方程式写出反应物和生成物后，往往左右两边各原子数目不相等，不满足质量守恒定律，这就需要通过配平来解决。