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高铁酸钾(K2FeO4)是一种易溶于水、高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠,然后在一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,从而使高铁酸钾析出。

化学试卷 11-10

【分析】
(1)高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价,为最高价态。
(2)①高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH;②高铁酸钾具有强氧化性可以杀菌消毒,和水反应生成氢氧化铁胶体。
(3)碱性条件下,由氯化铁、氯气可制备出高铁酸钾。
(4)根据滴定原理及关系式:2FeO~2CrO~Cr2O~6Fe2+进行计算。
(5)由曲线变化图可知,随反应进行N2的物质的量增大,故N2是生成物,则NH4+应是反应物,N元素化合价升高,具有氧化性的ClO为反应物,由氯元素守恒可知Cl是生成物,写出反应的方程式应再解题。
【详解】(1)高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价,为最高价态,所以高铁酸钾具有强氧化性,故答案为:强氧化性。
(2)①高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH,该过程中Fe元素把O元素氧化,根据电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH+3O2↑,故答案为:4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH+3O2↑。
②高铁酸钾具有强氧化性可以杀菌消毒,和水反应生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有吸附作用,可以净水,故答案为:杀菌消毒、净水。
(3)碱性条件下,由氯化铁、氯气可制备出高铁酸钾,该反应中氯气将铁离子氧化成高铁酸根,根据电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe3+3Cl2+16OH=2+6Cl+8H2O,故答案为:2Fe3+3Cl2+16OH=2+6Cl+8H2O。
(4)由题有关系式:2FeO~2CrO~Cr2O~6Fe2+,得n()=n(Fe2+)=,V mL原溶液中K2FeO4的物质的量浓度为= mol∙L−1,故答案为: mol∙L−1
(5)A.根据分析写出反应方程式3ClO+2=N2↑+3H2O+3Cl+2H+,该反应的还原剂是,故A错误;B.N元素化合价由-3价升高到0价,则生成1 mol N2转移6mol电子,故B错误;C.由方程式可知,ClO为氧化剂,还原剂是,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,故C错误;D.反应生成H+,溶液的酸性增强,故D正确;综上所述,答案为:D。
【点睛】本题难点(5),对于未知的氧化还原反应,要根据条件,确定反应物和生成物,氮气的物质的量增加,说明氮气是生成物,即由铵根离子发生氧化反应生成氮气,该点是解题关键。

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