【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
①该反应中的还原剂是_______,该反应每生成1 mol Na2FeO4转移_____ mol电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时,在水处理过程中所起的作用:一是K2FeO4氧化性强,可以消毒杀菌;二是__________________。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制备高铁酸钾的离子反应方程式:_____________________。
②若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为________。
③低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明了什么问题______________________。
【答案】 FeSO4和Na2O2 5 消毒过程中FeO被还原成Fe3+,Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体能吸附除去水中的悬浮杂质 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O 0.15_mol 该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小
【解析】(1)该反应中Fe元素化合价由+2价变为+6价、O元素化合价由-1价变为0价、-2价,①失电子化合价升高的反应物是还原剂,所以FeSO4、Na2O2是还原剂(部分Na2O2是氧化剂);根据Na2FeO4和转移电子之间的关系式知,每生成l mol Na2FeO4 ,Fe元素转移电子为4mol、O元素转移电子为1mol,总转移电子的物质的量为5mol;或反应中每5molNa2O2作氧化剂,转移10mol电子,生成2mol Na2FeO4,每生成l mol Na2FeO4 转移电子的物质的量为5mol;②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,具有强氧化性,且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质,故:消毒过程中FeO42―被还原成Fe3+,Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体能吸附除去水中的悬浮杂质。(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)时,Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4,则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-,氢氧化铁必须在碱性条件下存在,所以该反应是在碱性条件下进行,该离子反应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O;②从2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,每有3molClO-反应转移6mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为0.15mol;③向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明:该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小。
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【题目】把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中使它们发生如下反应,3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),5 min末已生成0.2 mol W,若测知以Z浓度变化来表示的平均反应速率为0.01 mol·L1·min1,则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是
A.1 B.2 C.3 D.4
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【题目】下列化学实验中的第一步操作错误的是
A. 检查装置的气密性——制取气体的实验操作
B. 验纯——点燃可燃性气体
C. 检查是否漏水——滴定管的使用
D. 湿润试纸——用pH试纸测pH
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【题目】下列离子方程式表达正确的是
A. 氢氧化铁溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
B. 小苏打溶液呈碱性的原因:HCO+H2OH3O++CO
C. 溴化亚铁溶液中通入足量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
D. 向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-===AlO2-+2BaSO4↓+NH3·H2O+2H2O
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【题目】常温下,某溶液中由水电离产生的H+的浓度为1×10-5moL/L,则该溶液中的溶质可能是下列物质中的( )
A. HCl B. NaHSO4 C. Na2CO3 D. NaCl
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A. 标准状况下,将22.4 LNO和11.2LO2混合后,可以得到NA个NO2分子
B. 常温下,23gNO2含有NA个氧原子
C. 常温常压下,1L0.1mol/LHF溶液中含有0.1NA个H+
D. 0.1 mol N2与0.3mol H2通过高温高压催化剂,生成的气体分子数为0.2NA
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【题目】阴离子Xn﹣含中子N个,X的质量数为A,则ag X的氢化物中含质子的物质的量是( )
A. (N﹣a)mol
B. (n+A)mol
C. (N+n)mol
D. (A﹣N+n)mol
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