高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。(
时间:2024-03-10 03:11:21 栏目:学习方法题目内容:
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
废液
②反应I的化学方程式为。
③反应II的离子方程式为。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38,反应II后的溶液中c(Fe3 )=4.0×10-5 mol/L,则需要调整pH=时,开始生成Fe(OH)3(不考虑溶液体积的变化)。
(2)由流程图可见,湿法制备高铁酸钾时,需先制得高铁酸钠,然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液,即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是:。
②由以上信息可知:高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠(填“大”或“小”)。
湿法
强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
(3)干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
最佳答案:
(共15分,除(1)③3分外其它每空2分)
(1)①减少高铁酸钾的溶解损失(2分)
②2NaOH Cl2=NaCl NaClO H2O(2分)
③3ClO- 10OH- 2Fe3 =2FeO42- 3Cl- 5H2O(3分)
④3(2分)
(2)①增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出(2分)②小(2分)
(3)3:1(2分)
答案解析:
(1)①钾盐易溶于水,用有机溶剂可以避免钾盐的损失
②氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、和水。
③上一步反应生成了次氯酸根,作为唯一的氧化剂氧化三价铁离子生成氯离子和高铁酸盐。
④Ksp〔Fe(OH)3〕=c3(OH-)·c(Fe3 )算出,c(OH-)=10-11,根据pH的算法,pH=3.
(2)①Ksp〔K2FeO4〕=c2(K )·c(FeO42-),故增加钾离子浓度可以析出K2FeO4晶体。
②否则就用同样类似的方法制备Na2FeO4了。
(3)N得到2个电子,Fe 得到3个电子,所以N*3,Fe *2,又因为是Fe2O3(重点是Fe2),故比例为3:1.
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。
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