Question

C1₂是一种常用的自来水消毒剂，高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比C1₂、O₂、C1O₂、KMnO₄氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。

Ⅰ：下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）。

（1）写出A中发生的离子反应方程式：                                              。

（2）装置B中饱和食盐水的作用是            ；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象                          。

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、II、III依次放入          。

	a	b	c	d
I	干燥的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条	湿润的有色布条
II	碱石灰	硅胶	浓硫酸	无水氯化钙
III	湿润的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条	干燥的有色布条

II：（1）干法制备高铁酸钾的主要反应为：

2FeSO₄ + 6Na₂O₂= 2Na₂FeO₄ + 2Na₂O + 2Na₂SO₄ + O₂↑

①该反应中的氧化剂是        ，还原剂是       ，每生成l molNa₂FeO₄转移    个电子。

②简要说明K₂FeO₄作为水处理剂时所起的作用                                ，

（2）湿法制备高铁酸钾（K₂FeO₄）的反应体系中有六种数粒：Fe(OH)₃、C1O^－、OH^－、FeO₄^2-、C1^－、H₂O。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：                                    。

Answer 1

Ⅰ．（1）MnO₂ + 4H⁺ +2 Cl^-   Mn²⁺ + Cl₂↑+ 2H₂O  (2分)

（2）除去Cl₂中的HCl   (1分)   锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 (2分)

（3）d  (2分)

Ⅱ. (1) ①Na₂O₂   (1分)    Na₂O₂ 和FeSO₄ (2分)     5 N_A (2分)

②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为Fe³⁺，Fe³⁺水解生成Fe(OH)₃胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降   (2分)

(2) 2Fe(OH)₃ + 3ClO^- + 4OH^- = 2FeO₄^2- + 3Cl^- + 5H₂O (2分)