铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛．研究铁及其化合物的应用意义重大．
I．水体的净化和污水的处理与铁及其化合物密切相关．
（1）自来水厂常用高铁酸钠（Na
2FeO
4）改善水质．简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理
FeO42-有强的氧化性，能杀菌消毒，本身被还原为Fe3+，Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质，达到净水的目的
FeO42-有强的氧化性，能杀菌消毒，本身被还原为Fe3+，Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质，达到净水的目的
．
（2）碱式硫酸铁[Fe（OH）SO
4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血．工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 |
Fe（OH）3 |
Fe（OH）2 |
Al（OH）3 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题：
①写出反应I中主要发生的氧化还原反应的离子方程式
Fe+2H+═Fe2++H2↑
Fe+2H+═Fe2++H2↑
．
②加入少量NaHCO
3的目的是调节溶液pH，应控制pH的范围为
4.4～7.5
4.4～7.5
．
③在实际生产中，反应II常同时通入O
2以减少NaNO
2的用量，若通入5.6L O
2（标准状况），则相当于节约NaNO
2的质量为
69
69
g．
④碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe（OH）]
2+离子，可部分水解生成[Fe
2（OH）
4]
2+聚合离子．该水解反应的离子方程式为
2[Fe（OH）]
2++2H
2O
[Fe
2（OH）
4]
2++2H
+2[Fe（OH）]
2++2H
2O
[Fe
2（OH）
4]
2++2H
+．
II铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料．已知磷酸亚铁锂电池总反应为：FePO
4+Li
LiFePO
4，电池中的固体电解质可传导Li
+．试写出该电池充电时的阳极反应式
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
．
