[化学一化学与技术]高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化.吸附.絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产工艺如图:已知:①温度较低时.Cl2通入KOH溶液生成次级酸盐,温度较高时.Cl2通入KOH溶液生成氯酸盐,②Fe(NO3)3溶液与KClO溶液在强碱性环境中生成K2FeO4．请回答下列问题:(1)该生产工艺应在温度较低温度较低(填“温度较高或“温度较低 )� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

（2012?保定一模）【化学一化学与技术】
高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产工艺如图：

已知：
①温度较低时，Cl₂通入KOH溶液生成次级酸盐；温度较高时，Cl₂通入KOH溶液生成氯酸盐；
②Fe（NO₃）₃溶液与KClO溶液在强碱性环境中生成K₂FeO₄．请回答下列问题：
（1）该生产工艺应在

温度较低

（填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行．
（2）为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂常使用高铁酸钾（K₂FeO₄）进行消毒、净化以改善水质，其原因是

+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒，还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）₃胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉

（3）经过高铁酸钾（K₂FeO₄）处理后的水不是纯净水，若要得到纯净水．可采用的净化方法是

蒸馏

（4）高铁酸钾溶于水形成浅紫红色溶液，溶液静置时会逐渐生成氧气并沉淀出三氧化二铁，此过程也会使溶液的pH增大．写出其化学方程式：

4K₂FeO₄+4H₂O=2Fe₂O₃+8KOH+3O₂↑

（5）在“反应液I”中加KOH固体的目的是为了①吸收“反应液I”中过量的Cl₂，生成更多的KClO；②

为下一步反应提供反应物

．
（6）从“反应液Ⅱ”中分离出K₂FeO₄后，副产品是

KNO₃

和

KCl

（写化学式）．

分析：（1）由工艺流程及③可知，利用Fe（NO₃）₃与KClO制备K₂FeO₄，由信息②可知温度较高KOH与Cl₂ 反应生成的是KClO₃；
（2）K₂FeO₄中铁元素化合价为+6价，价态高，+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）₃胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉；
（3）分离液体混合物需要用蒸馏的方法分离；
（4）高铁酸钾溶于水形成浅紫红色溶液，溶液静置时会逐渐生成氧气并沉淀出三氧化二铁，此过程也会使溶液的pH增大说明生成物中含有碱，依据原子守恒书写；
（5）由工艺流程可知，反应液I中有过量的Cl₂反应，生成更多的KClO；
（6）由工艺流程及③可知，从“反应液II”中分离出K₂FeO₄后，会有副产品KNO₃、KCl．

解答：解：（1）由工艺流程及③可知，利用Fe（NO₃）₃与KClO制备K₂FeO₄，由信息②可知温度较高KOH与Cl₂ 反应生成的是KClO₃．由信息①可知，在低温下KOH与Cl₂ 反应生成的是KClO．故选择低温较低，故答案为：温度较低；
（2）K₂FeO₄中铁元素化合价为+6价，价态高，易得电子，表现强氧化性，+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）₃胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉，
故答案为：+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）₃胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉；
（3）过高铁酸钾（K₂FeO₄）处理后的水不是纯净水，若要得到纯净水．可采用的净化方法是蒸馏；
故答案为：蒸馏；
（4）高铁酸钾溶于水形成浅紫红色溶液，溶液静置时会逐渐生成氧气并沉淀出三氧化二铁，此过程也会使溶液的pH增大说明生成氢氧化钾，反应的化学方程式为：
4K₂FeO₄+4H₂O=2Fe₂O₃+8KOH+3O₂↑；
故答案为：4K₂FeO₄+4H₂O=2Fe₂O₃+8KOH+3O₂↑；
（5）由工艺流程可知，反应液I中有过量的Cl₂反应，加KOH固体的目的是与过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO．为下一步反应提供反应物；
故答案为：为下一步反应提供反应物；
（6）由工艺流程及③可知，从“反应液II”中分离出K₂FeO₄后，会有副产品KNO₃、KCl，故答案为：KNO₃、KCl．

点评：本题考查学生阅读题目获取信息的能力、对工艺流程的理解与条件的控制、对物质的量浓度理解等，难度中等，需要学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力，注意基础知识的掌握．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>