Question

【题目】（Ⅰ）氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂，下图为制备粗高铁酸钾的工业流程。

请回答下列问题：

（1）吸收剂X的化学式为__________，氧化剂Y的化学式为________。

（2）碱性条件下反应①的离子方程式为_____________。

（3）K2FeO4在水溶液中易发生反应：4FeO42－＋10H2O=4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用___（填序号）。

A.H2O B．稀KOH溶液 C．NH4Cl溶液 D．Fe(NO3)3溶液

（Ⅱ）日常生活和生产与化学紧密相连。

（1）“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料，如将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是 ______。

A．能全部透过半透膜B．有丁达尔效应

C．所得液体不稳定，会分层D．所得物质一定是悬浊液

（2）把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体，回答下列问题：

①可以利用 ______ 鉴别水溶液和胶体。

②60℃左右时，在淀粉胶体中加入淀粉酶，装入半透膜袋里，系紧袋口，并把它悬挂在盛有蒸镏水的烧杯里充分反应，从半透膜里析出的物质是 ______ ，该操作的名称是 ______。

（3）生活和生产中常用到胶体的性质，请看下述几例：

①手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血，其原理是 ______。

②水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘，减少对空气的污染，这种作用运用了 ______ 原理。

Answer 1

【答案】 FeCl2 NaClO 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O B B 丁达尔效应 麦芽糖 渗析 电解质氯化铁使血液中蛋白质胶体凝聚 电泳

【解析】（I）Cl2与铁屑反应生成FeCl3固体；尾气为Cl2，吸收剂X吸收Cl2生成FeCl3溶液，吸收剂X为FeCl2溶液；NaOH溶液与Cl2反应生成NaCl、NaClO和H2O，其中NaClO具有强氧化性，氧化剂Y为NaClO；FeCl3与NaClO在碱性条件下反应生成Na2FeO4、NaCl和H2O；Na2FeO4与饱和KOH溶液反应生成K2FeO4和NaOH。

（II）（1）纳米材料分散到分散剂中获得胶体，所得混合物具有胶体的性质。

（2）①用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。

②淀粉在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖，从半透膜中析出的物质是麦芽糖，这种操作叫渗析。

（3）根据胶体的性质回答。

（I）Cl2与铁屑反应生成FeCl3固体；尾气为Cl2，吸收剂X吸收Cl2生成FeCl3溶液，吸收剂X为FeCl2溶液；NaOH溶液与Cl2反应生成NaCl、NaClO和H2O，其中NaClO具有强氧化性，氧化剂Y为NaClO；FeCl3与NaClO在碱性条件下反应生成Na2FeO4、NaCl和H2O；Na2FeO4与饱和KOH溶液反应生成K2FeO4和NaOH。

（1）根据上述分析，吸收剂X的化学式为FeCl2，吸收剂X与尾气反应的化学方程式为Cl2+2FeCl2=2FeCl3；Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，氧化剂Y的化学式为NaClO。

（2）反应①为FeCl3浓溶液与NaClO溶液在碱性条件下反应制备Na2FeO4，在反应中FeCl3被氧化成Na2FeO4，则NaClO被还原成NaCl；Fe元素的化合价由+3价升至+6价，1molFe3+失去3mol电子生成1molFeO42-，Cl元素的化合价由+1价降至-1价，1molClO-得到2mol电子生成1molCl-，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。

（3）K2FeO4在水溶液中易发生反应：4FeO42－+10H2O=4Fe（OH）3＋8OH-＋3O2↑，为了抑制FeO42-与水的反应，洗涤剂最好选用碱性溶液，NH4Cl溶液、Fe（NO3）3溶液都呈酸性，洗涤剂最好选稀KOH溶液，答案选B。

（II）（1）纳米材料分散到分散剂中获得胶体。A项，胶体粒子不能透过半透膜，A项错误；B项，胶体能产生丁达尔效应，B项正确；C项，胶体属于介稳体系，所得液体不会分层，C项错误；D项，所得物质是胶体，D项错误；答案选B。

（2）①用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。

②淀粉在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖，麦芽糖能透过半透膜，淀粉酶不能透过半透膜，从半透膜中析出的物质是麦芽糖，这种操作叫渗析。

（3）①血液属于胶体，手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血，其原理是：电解质氯化铁使血液中蛋白质胶体发生聚沉。

②水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘，减少对空气的污染，这种作用运用了胶体的电泳原理。