【高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂,具有极强-查字典问答网
分类选择

来自刘海城的问题

  【高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂,具有极强的氧化性.(1)已知:4FeO42-+10H2O⇌4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有______.同浓度的高铁酸钾在pH为4.74、7.00】

  高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂,具有极强的氧化性.

  (1)已知:4FeO42-+10H2O⇌4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有______.同浓度的高铁酸钾在pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中最稳定的是pH=______的溶液.

  (2)高铁酸钾有以下几种常见制备方法:

  干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物湿法强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液电解法制备中间产物Na2FeO4,再与KOH溶液反应①干法制备K2FeO4的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为______.

  ②湿法制备中,若Fe(NO3)3加入过量,在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,此反应的离子方程式:______.

  ③制备中间产物Na2FeO4,可采用的装置如图所示,则阳极的电极反应式为______.

  (3)比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电,其总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O 放电

  充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH放电时负极材料为______,正极反应为:______.

  (4)25℃时,CaFeO4的Ksp=4.54×l0-9,若要使1000L,含有2.0×l0-4 mol•L-lK2FeO4的废水中的c(FeO42-)有沉淀产生,理论上至少加入Ca(OH)2的物质的量为______mol.

1回答
2020-05-09 18:31
我要回答
请先登录
刘永山

  (1)K2FeO4具有强氧化性,能够消毒杀菌;同时FeO42- 被还原成Fe3+,Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体,能够吸附水中悬浮杂质;4FeO42-+10H2O⇌4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑,增大溶液中的氢氧根离子浓度,能够使平衡逆向移动,抑制高铁酸根离子的水解,所以同浓度的高铁酸钾在pH为11.50的水溶液中最稳定;

  故答案为:杀菌消毒、吸附悬浮物;11.50;

  (2)①Fe元素化合价升高,化合价由+3价升高到+6价,被氧化,Fe2O3做还原剂;N元素化合价由+5价降低到+3价,

  KNO3做氧化剂,设氧化剂物质的量为xmol,还原剂物质的量为ymol,要使氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数,x×(5-3)=y×2×(6-3),解得x:y=3:1;

  故答案为:3:1;

  ②由信息可知,碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,根据元素守恒还应生成H2O,反应中FeO42-→FeO43-,铁元素化合价由+6价降低为+5价,总共降低1价,Fe3+→FeO43-,铁元素化合价由+3价升高为+5价,总共升高2价,化合价升降最小公倍数为2,所以FeO42-系数为2,Fe3+系数为1,根据铁元素守恒确定FeO43-系数为3,根据电荷守恒确定OH-系数8,根据氢元素守恒确定H2O系数为4,反应离子方程式为2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O;

  故答案为:2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O;

  ③电解时阳极Fe失电子发生氧化反应,电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O;

  故答案为:Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O;

  (3)放电时,为原电池,依据3Zn+2K2FeO4+8H2O放电

  充电

2020-05-09 18:36:03

最新问答

推荐文章

猜你喜欢

附近的人在看

推荐阅读

拓展阅读

  • 大家都在看
  • 小编推荐
  • 猜你喜欢
  •