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高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染的绿色水处理剂.工业是先制得高铁酸钠,然后在低温下,往高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾(K2FeO4).湿法制备的主要反应为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,干法制备的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑下列有关说法不正确的是(  )
A、高铁酸钾中铁显+3价B、湿法中每生成1mol Na2FeO4 转移3mol电子C、干法中每生成1mol Na2FeO4 转移4mol电子D、K2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3还能吸附水中的悬浮杂质
分析:据化合价代数和为0判断各元素的化合价,根据化合价的变化计算转移的电子数目即可,再氧化还原反应中,化合价升高值=化合价降低值=转移电子数.
解答:解:A、根据化合价代数和为0的原则可知,高铁酸钾中铁显+6价,故A错误;
B、湿法中每生成1molNa2FeO4,有1molFe(OH)3参加反应,化合价由+3价升高到+6价,转移电子3mol,故B正确;
C、干法中每生成1molNa2FeO4,有1molFeSO4参加反应,化合价由+2价升高到+6价,还有Na2O2中的氧由-1价升高到0价的O2,转移电子为4+1=5mol,故C错误;
D、K2FeO4具有强氧化性,可用于消毒杀菌,被还原为Fe3+,水解生成Fe(OH)3,具有吸附性,可用于吸附水中的悬浮杂质,故D正确.
故选AC.
点评:本题考查氧化还原反应,题目难度中等,注意不同制备方法的反应原理,把握元素化合价的判断方法,从化合价变化的角度分析氧化还原反应.
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科目:高中化学 来源: 题型:

高铁酸钾为暗紫色有光泽粉末,极易溶于水而成浅紫红色溶液,静置后会分解放出氧气.高铁酸钾具有强氧化性,为一种新型非氯高效消毒剂,也是一种新型的绿色环保水处理材料,主要用于饮水处理.某化学兴趣小组欲制备高铁酸钾,并查阅了大量的资料,发现制备高铁酸钾的方法有多种.
Ⅰ电解法  用石墨和铁丝网为电极,采用10V的直流电源,电解浓氢氧化钾溶液,电解约8小时左右,得到约5%高铁酸钾溶液,经提纯后得到高铁酸钾固体.
Ⅱ化学氧化法    实验室制备过程如下:
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回答下列问题:
(1)电解法制高铁酸钾时,
 
作阴极(填“石墨”或“铁丝网”),阳极的电极反应为
 

(2)化学氧化法时
①碱性次氯酸钾溶液,分多次加入硝酸铁原因:
 
,涉及到的离子方程式:
 

②高铁酸钾是一种新型的绿色环保水处理材料,主要用于饮水处理.用所学的知识解释处理水的原因:
 

(3)简单说明化学氧化法的缺点:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染的绿色水处理剂。工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾(K2FeO4)。湿法制备的主要方程式为:2Fe(OH)3+2ClO-+4OH-====2+2Cl-+5H2O,干法制备的主要方程式为:2FeSO4+6Na2O2====2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。下列有关说法不正确的是(    )

A.高铁酸钠中铁显+6价

B.湿法中每生成1 mol Na2FeO4反应中转移3 mol电子

C.干法中每生成1 mol Na2FeO4反应中转移4 mol电子

D.K2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3还能吸附水中的悬浮杂质

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科目:高中化学 来源:2013届山东省新泰市汶城中学高三12月月考化学试卷(带解析) 题型:填空题

(6分)铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:

回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液实现上述①的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是           (选填序号);
a.Cl2    b.Fe     c.HNO3     d.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2+4Fe3+===Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价)。
则下列说法正确的是            (选填序号);
a.从物质的组成来看,黄铜矿属于合金
b.反应中,所有铁元素均被还原
c.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
d.当转移1 mol e- 时,有46 g CuFeS2参加反应
(3)高铁酸钾是一种新型、高效的绿色净水剂,其净水原理是                         。

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年安微省池州市高三上学期第三次月考化学试卷(解析版) 题型:填空题

高铁酸钾是一种新型高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产,反应原理为:

①在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4

3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH=2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O

②Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4:Na2FeO4 + 2KOH=K2FeO4 + 2NaOH

主要的生产流程如下:

(1)加入盐酸调节溶液pH时需用pH试纸粗略测试pH以控制加入盐酸的量。实验室用pH试纸测定溶液pH的操作是                                                                     

(2)流程图中“转化”(反应③)是在某低温下进行的,说明此温度下Ksp(K2FeO4      Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”)。

(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。

图1为不同的温度下,Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响;

图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。

工业生产中最佳温度为     ℃,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为    

(4)K2FeO4 在水溶液中易“水解”:4FeO42- + 10H2O 4Fe(OH)3 + 8OH- + 3O2。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用        溶液(填序号)。

A.H2O       B.CH3COONa、异丙醇     C.NH4Cl、异丙醇      D.Fe(NO3)3、异丙醇

(5)K2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质。根据污染物的实际情况向水中加入适量的K2FeO4将污染物转化为无污染的物质,试写出K2FeO4处理含有NH3污水时与NH3反应的离子方程式                                  

 

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