Question

9．高铁酸钾是环保型水处理剂，制备原理知下：
（1）从环保角度考虑，“酸溶”发生的反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：1．吸收尾气的试剂可能是氢氧化钠溶液、空气．
（2）洗涤产品常用75%酒精作洗涤液，不用蒸馏水．其目的是防止K₂FeO₄晶体溶解．
（3）写出“氧化”过程中反应的化学方程式：2Fe（OH）₃+3KClO+4KOH=2K₂FeO₄+3KCl+5H₂O．

Answer 1

分析 用热的纯碱溶液可除去铁表面的油污，铁与过量的硝酸反应生成硝酸铁、NO等，NO气体可用氢氧化钠溶液吸收，并通入氧气，酸溶后的溶液加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀，沉淀中加热含KOH的KClO溶液，发生氧化还原反应可生成K₂FeO₄产品，为防止洗涤时晶体的溶解，可用75%酒精洗涤，以此解答该题．

解答 解：用热的纯碱溶液可除去铁表面的油污，铁与过量的硝酸反应生成硝酸铁、NO等，NO气体可用氢氧化钠溶液吸收，并通入氧气，酸溶后的溶液加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀，沉淀中加热含KOH的KClO溶液，发生氧化还原反应可生成K₂FeO₄产品，为防止洗涤时晶体的溶解，可用75%酒精洗涤，
（1）为减少污染性气体的排放，应用稀硝酸与铁反应，反应的化学方程式为Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，反应中氧化产物为Fe（NO₃）₃，还原产物为NO，二者的物质的量之比为1：1，可用氢氧化钠溶液吸收尾气，且通入空气，以生成硝酸钠，
故答案为：1：1；氢氧化钠溶液、空气；
（2）K₂FeO₄易溶于水，为防止洗涤时晶体的溶解，可用75%酒精洗涤，故答案为：防止K₂FeO₄晶体溶解；
（3）反应的化学方程式为2Fe（OH）₃+3KClO+4KOH=2K₂FeO₄+3KCl+5H₂O，故答案为：2Fe（OH）₃+3KClO+4KOH=2K₂FeO₄+3KCl+5H₂O．

点评 本题考查实验方案设计与评价，为高频考点，是热点题型、也是高考难点之一．题目侧重学生的分析能力和实验能力的考查，难度不大，注意把握物质的性质以及试验流程．