Question

15．高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原为Fe³⁺．
（1）制取高铁酸钠的化学方程式：2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+2NaNO₃+6NaCl+8H₂O，反应中Fe元素被氧化，转移电子总数为6mol；
（2）高铁酸钠之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是Fe³⁺可发生水解，生成Fe（OH）₃胶体，它可吸附水中悬浮的杂质或泥沙胶粒等一起凝聚而沉降，达到净水的效果．

Answer 1

分析 先分析反应前后物质化合价的变化，经分析可以得知，反应前后Fe元素的化合价有+3→+6失去3个电子，化合价升3，而 Cl元素则有0→-1价，得到1个电子，化合价降1，
（1）价数升高被氧化，价数降低被还原，每消耗 1 mol氯气则转移2mol电子；
（2）Fe³⁺和 Al³⁺一样会发生水解，生成絮状的Fe（OH）₃ 胶体，胶体会吸附杂志而生成沉淀，从而达到净水的目的．

解答 解：依据方程式可知：反应前后Fe元素的化合价有+3→+6失去3个电子，化合价升3，而 Cl元素则有0→-1价，得到1个电子，化合价降1，
（1）氧化还原反应中，Cl元素则有0→-1价，Fe元素的化合价有+3→+6失去3个电子，所以铁元素被氧化，氯化氢为还原产物，每消耗 1 mol氯气则转移2mol电子，所以转移电子总数为2×3=6mol；
故答案为：Fe；6mol；
（2）高铁酸钠的还原产物是Fe³⁺，Fe³⁺可发生水解，生成Fe（OH）₃胶体，它可吸附水中悬浮的杂质或泥沙胶粒等一起凝聚而沉降，达到净水的效果；
故答案为：Fe³⁺可发生水解，生成Fe（OH）₃胶体，它可吸附水中悬浮的杂质或泥沙胶粒等一起凝聚而沉降，达到净水的效果．

点评 本题考查了氧化还原反应中电子得失守恒、氧化产物和还原产物等知识点，难度一般，检查学生对基础知识的掌握情况．