Question

13．含铁元素的高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种优良的水处理剂．
（1）K₂FeO₄溶于水后，会慢慢放出气体，并杀菌消毒，净化水中悬浮杂质，写出它和水反应的离子方程式4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．
（2）K₂FeO₄溶于水后，会水解生成图1中物种，纵坐标表示其分数分布，则下列说法不正确的是AB．

A．根据图中信息，铁元素有4种存在形态，它们总是可以同时大量存在
B．从pH=10到pH=1，H₂FeO₄的分布分数逐渐增大
C．向pH=6的该溶液中加KOH溶液，反应的离子方程式为HFeO₄^-+OH^-═FeO₄^2-+H₂O
（3）将适量K₂FeO₄溶解于pH=4.7的溶液中，配成c（K₂FeO₄）=1.0×10^-3mol•L^-1的试样，将试样分别置于20-60℃的恒温水浴中，测定K₂FeO₄总量的变化，结果见图2，该操作的目的是探究温度变化对c（FeO₄^2-）的影响．

Answer 1

分析 （1）高铁酸根离子具有强氧化性，所以能杀菌消毒，高铁酸根离子能发生氧化还原反应生成氧气，同时生成氢氧化铁，氢氧化铁具有吸附性；
（2）根据图象中各粒子的存在情况与溶液pH的关系对各选项进行判断；
（3）由图2数据可知，将试样分别置于不同温度的恒温水浴中，来测定c（FeO₄^2-）的变化，显然是确定温度对FeO₄^2-浓度的影响情况．

解答 解：（1）高铁酸根离子具有强氧化性，所以能杀菌消毒，高铁酸根离子和水反应生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，所以能净水，反应的离子方程式为：4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑，
故答案为：4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑；
（2）A．不同PH值时，溶液中铁元素的存在形态及种数不相同，比如在PH值等于6时，就只有两种形态，故A错误；
B．根据图片知，向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2，HFeO₄^-的分布分数先增大，后减小，故B错误；
C．向pH=6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：HFeO₄^-+OH^-=FeO₄^2-+H₂O，故C正确；
故答案为：AB；
（3）由图2数据可知，温度越高，相同时间内FeO₄^2-浓度变化越快，且高铁酸钾溶液平衡时FeO₄^2-浓度越小，所以该操作的目的是探究温度变化对FeO₄^2-浓度的影响，
故答案为：探究温度变化对c（FeO₄^2-）的影响．

点评 本题考查了盐的水解原理及其应用，题目难度中等，涉及胶体的净水原理、离子方程式书写、盐的水解原理及其影响等知识，试题知识点较多，充分考查了学生灵活应用基础知识的能力．