Question

【题目】（1）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种粒子：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeO42—、Cl－、H2O。

①湿法制备高铁酸钾反应体系中的氧化剂为：__________________（填化学符号）。

②写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式：_____________。每生成1 mol FeO42—转移____mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为__mol。

（2）工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法：

①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化，其离子方程式为：____________。

②向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，其化学方程式为___________。

③将②所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴，再用有机溶剂提取溴后，还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为：___________。

Answer 1

【答案】ClO－ 2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42—＋3Cl－＋5H2O 3 0.15 Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－ 3Na2CO3＋3Br2=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2(或6Na2CO3＋3Br2＋3H2O=5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3) 5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋3Na2SO4＋3H2O

【解析】

(1)①湿法制备高铁酸钾时，Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4，则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-，

②氢氧化铁必须在碱性条件下存在，所以该反应是在碱性条件下进行，据此首先出反应的方程式，由反应的离子方程式结合化合价的变化分析解答；

(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2；②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性，结合Cl2与NaOH溶液的反应，可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物，从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐；③在酸性条件下，Br-和BrO3-发生归中反应生成Br2。

(1)①湿法制备高铁酸钾时，Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4，则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-，故答案为：ClO-；

②氢氧化铁必须在碱性条件下存在，所以该反应是在碱性条件下进行，反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，每生成1mol K2FeO4转移电子的物质的量为3mol，还原产物为K2FeO4，其物质的量为2mol，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol，故答案为：2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O；3；0.15；

(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2，反应的离子方程式为：Cl2+2Br-═Br2+2Cl-，故答案为：Cl2+2Br-═Br2+2Cl-；

②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性，类比Cl2与NaOH溶液的反应，可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物，从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐，CO32-转化为CO2或HCO3-，反应的化学方程式为3Na2CO3+3Br2═5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O═5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3，故答案为：3Na2CO3+3Br2═5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O═5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3；

③在酸性条件下，Br-和BrO3-发生归中反应生成Br2，反应的方程式为：5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O，故答案为：5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O。