Question

（1）向H₂O₂溶液中滴加FeCl₃溶液，可发生下列反应：H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
在以上反应中Fe³⁺实际上起着

 

作用，总反应式为

 

．
（2）I₂与Fe³⁺一样也可以发生上述类似反应，类比（1）在下面填入合适的化学反应方程式：H₂O₂+I₂=2HIO，

 

．
总反应式为

 

．
（3）在硫酸和KI的混合溶液中加入足量的H₂O₂，放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可使淀粉变蓝色．该反应的离子方程式为：

 

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（4）铁酸钠（Na₂FeO₄）可作为一种新型净水剂，在反应中Na₂FeO₄被还原为Fe³⁺离子，请简述铁酸钠之所以能净水，除了具有强氧化性，能消毒杀菌外，另一原因是

 

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（5）铁酸钠的制备常用氧化铁在碱性溶液中与硝酸钠反应制得：Fe₂O₃+NaNO₃+NaOH→Na₂FeO₄+NaNO₂+H₂O
配平化学方程式，并标出电子转移的方向和数目．

Answer 1

分析：（1）由H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O相加合得到总反应式，由总反应式确定Fe³⁺实际起的作用；
（2）I₂和Fe²⁺一样也能与H₂O₂发生上述类似反应，则总反应为2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，以此分析两步反应；
（3）放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可使淀粉变蓝色均可说明反应生成了碘单质；
（4）在反应中Na₂FeO₄被还原为Fe³⁺离子，Fe³⁺水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性；
（5）根据“化合价升降相等”配平氧化剂、还原剂和还原产物、氧化产物，依据原子守恒完成最终配平，利用单线桥标出转移电子数目．

解答：解：（1）由H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O相加合得总反应式 2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，由此可见Fe³⁺实际上起作为催化剂，
故答案为：催化； 2H₂O₂═O₂↑+2H₂O；
（2）I₂和Fe²⁺一样也能与H₂O₂发生上述类似反应，则总反应为2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，则两步反应为H₂O₂+I₂═2HIO、2HIO+H₂O₂=I₂+O₂↑+2H₂O，
故答案为：2HIO+H₂O₂=I₂+O₂↑+2H₂O；2H₂O₂═O₂↑+2H₂O；
（3）放出大量气体为反应生成的碘单质催化H₂O₂分解，溶液呈棕色，并可使淀粉变蓝色均可说明反应生成了碘单质，反应物为H₂O₂、I^-和H⁺，产物为I₂和水，离子方程式为：H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O，
故答案为：H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O；
（4）在反应中Na₂FeO₄被还原为Fe³⁺离子，Fe³⁺水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性，可以用于净水，
故答案为：生成的Fe³⁺离子水解可产生Fe（OH）₃胶体，吸附水中悬浮的杂质；
（5）Fe₂O₃→Na₂FeO₄，Fe化合价升高3×2，NaNO₃→NaNO₂ N化合价降低2，根据化合价升降相等，故Fe₂O₃化学计量数为1、NaNO₃化学计量数为3，氧化产物Na₂FeO₄化学计量数为2、NaNO₂化学计量数为3，依据原子守恒可知NaOH化学计量数为4、H₂O的化学计量数为2，故方程式为：Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaNO₂+2H₂O；Fe₂O₃→Na₂FeO₄，Fe化合价升高3×2，失去的电子数为6，用单线桥表示为：，
故答案为：．

点评：本题考查催化剂的作用和过氧化氢的氧化性，涉及氧化还原反应的配平、转移电子数目、方向的表示方法以及净水，铁酸钠为近几年的高频考点．