Question

含铁化合物A电池，具有储能密度大、体积小、重量轻、寿命长、高电压、高容量、无污染等优点，在电子与国防工业中潜在的应用不断扩展。

为探究其成分，某学习兴趣小组的同学取化合物A粉末进行试验。过程如下：

Ⅰ、经组成分析，该粉末仅含有O、K、Fe三种元素。

Ⅱ、溶解实验：化合物A极易溶于水，但静置一段时间后转化为红褐色沉淀，同时产生一种气体单质。

Ⅲ、定量实验：取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量稀硫酸，一段时间后再加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反应。过滤，将洗涤后的沉淀充分灼烧，得到红棕色固体粉末1.60g；将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g。

（1）化合物A的化学式为            。

（2）化合物A可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂，可由FeCl₃和KClO在强碱性条件下反应制得，其反应的离子方程式为                          。

（3）化合物A还可以作为高容量电池材料，与MnO₂-Zn电池类似，A-Zn也可以组成碱性电池，A在电池中作为正极材料，该电池总反应的离子方程式为___          ____。

（4）请用离子方程式表示化合物A溶于水后的变化                                  。查阅资料发现，加入下列物质中的___      ____可提高A在水溶液中的稳定性。

A．碳酸钠    B．苯酚钠    C．Fe(NO₃)₃    D．KOH

Answer 1

（1）K₂FeO₄ ；

（2）2Fe³⁺ + 3ClO^- + 10OH^- =  2FeO₄^2－+3Cl^‑ + 5H₂O

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

（3）2FeO₄^2－+8H₂O+3Zn＝2Fe(OH)₃+3Zn(OH )₂+ 4OH^-

（4）4FeO₄^2－+10H₂O＝4Fe(OH)₃↓+3O₂↑+ 8OH^- ；           AD