Question

高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂，也是高能电池的电极材料。工业上，利用硫酸亚铁为原料，通过铁黄(FeOOH)制备高铁酸钾，可降低生产成本且产品质量优。工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）有同学认为上述流程可以与氯碱工业联合。写出电解饱和食盐水制取次氯酸钠的化学方程式 。

（2）制备铁黄的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。实验测得反应溶液的pH、温度对铁黄产率的影响如图所示。反应温度宜选择 ；pH大于4.5时铁黄产率降低的主要原因可能是 。

（3）用高铁酸钾处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3、CN－等，生成的氢氧化铁胶体粒子还能吸附水中悬浮杂质。试写出高铁酸钾处理含CN－废水时除去CN－的离子方程式 。

（4）K2FeO4可作锌铁碱性高能电池的正极材料，电池反应原理：

2K2FeO4+3Zn+8H2O2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4KOH。放电时负极材料是 ；充电时阳极的电极反应式为 。

（5）已知：常温下，Kap[Fe(OH)3]=4.0×10－38。高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关，当溶液pH=2时，废水中c(Fe3+)= mol·L－1。

（6）如果上述流程中，铁元素总利用率为75%。利用1mol 2mol·L－1FeSO4溶液能制备纯度为90%的高铁酸钾 kg。

Answer 1