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
| 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）。
|
参考解答
413***119
2025-03-07 20:37:01
| （12分，每空2分）（1）取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液，点在pH试 纸上，半分钟后与标准比色卡对照 （2）＜ （3）①26 6:5 （4）B （5）2FeO42-+2NH3+2H2O＝2Fe(OH)3(胶体)+N2↑+ 4OH- 或（2FeO42-+2NH3·H2O＝2Fe(OH)3(胶体)+N2↑+ 4OH-）（把胶体写成↓也可。） |
试题分析：（1）实验室用pH试纸测定溶液的pH值的正确操作是取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液，点在pH试纸上，半分钟后与标准比色卡对照即可。 （2）由流程图可知，“转化”（反应③）是Na2FeO4→K2FeO4，该转化是在某低温下进行的，根据沉淀更容易向生成更难溶的方向进行可知，此温度下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，所以Ksp（K2FeO4）＜Ksp（Na2FeO4）。 （3）由图1可知，在Fe(NO3)3浓度一定时，温度在26℃时，K2FeO4的生成率最高，故工业生产中最佳温度为26℃。由图1可知，Fe(NO3)3浓度在330g/L时，K2FeO4的生成率最高。由图2可知，NaClO在2575g/L时，K2FeO4的生成率最高，所以Fe（NO3）3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为330g/L:275g/L＝6:5。 （4）K2FeO4 在水溶液中易水解呈碱性，应选择碱性非水溶液抑制K2FeO4水解，进行洗涤。A、H2O不能抑制水解，且容易损失，故A错误；B、CH3COONa溶于水水解显碱性、异丙醇，能抑制水解，减少洗涤损失，故B正确；C、NH4Cl溶于水水解显酸性，不能抑制水解，促进水解，故C错误；D、Fe(NO3)3溶于水水解显酸性，不能抑制水解，促进水解，故D错误，答案选B。 （5）向含有NH3污水中加入适量的K2FeO4将污染物转化为无污染的物质，则该无毒的物质是氮气，而高铁酸钾的还原产物是氢氧化铁，其中氮元素的化合价从－3价升高到0价，失去3个电子。铁元素的化合价从＋6价降低到＋3价，得到3个电子，因此氧化剂高铁酸钾与还原剂氨气的物质的量之比是1：1，根据原子守恒可知反应的离子方程式为2FeO42-+2NH3+2H2O＝2Fe(OH)3(胶体)+N2↑+ 4OH-或（2FeO42-+2NH3·H2O＝2Fe(OH)3(胶体)+N2↑+ 4OH-）。 |
相似问题
某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后 得到Cu Al Fe及少量Au Pt等金属的混合物
某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后，得到Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计了如下制备强酸铜和硫酸铝晶体的方案：回答下列问
有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂 进行相关实验。按右表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一
有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂，进行相关实验。按右表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5，并注入95%的乙醇，并加热，观察现象
有机物的除杂方法中正确的是（括号中的是杂质）A．乙酸（乙醛）：加入新制的氢氧化铜 加热B．苯（苯酚）
有机物的除杂方法中正确的是（括号中的是杂质）A．乙酸（乙醛）：加入新制的氢氧化铜，加热B．苯（苯酚）：加入溴水，过滤C．溴乙烷（溴单质）：加入热氢
除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质) 所选用的试剂和分离方法不能达到实验目的是（ ） 混
除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法不能达到实验目的是（） 混合物试剂分离方法A溴苯（溴）氢氧化钠分液B乙烷（乙烯）
可用分液漏斗分离的一组混合物是（ ）A．硝基苯和酒精B．溴苯和溴C．苯和四氯化碳D．硝基苯和水
可用分液漏斗分离的一组混合物是（）A．硝基苯和酒精B．溴苯和溴C．苯和四氯化碳D．硝基苯和水
