Question

含鐵化合物A電池，具有儲能密度大、體積小、重量輕、壽命長、高電壓、高容量、無污染等優(yōu)點，在電子與國防工業(yè)中潛在的應(yīng)用不斷擴展。

為探究其成分，某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)取化合物A粉末進行試驗。過程如下：

Ⅰ、經(jīng)組成分析，該粉末僅含有O、K、Fe三種元素。

Ⅱ、溶解實驗：化合物A極易溶于水，但靜置一段時間后轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀，同時產(chǎn)生一種氣體單質(zhì)。

Ⅲ、定量實驗：取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量稀硫酸，一段時間后再加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反應(yīng)。過濾，將洗滌后的沉淀充分灼燒，得到紅棕色固體粉末1.60g；將所得濾液在一定條件下蒸發(fā)可得到一種純凈的不含結(jié)晶水的鹽10.44g。

（1）化合物A的化學(xué)式為            。

（2）化合物A可作為一種“綠色高效多功能”水處理劑，可由FeCl₃和KClO在強堿性條件下反應(yīng)制得，其反應(yīng)的離子方程式為                          。

（3）化合物A還可以作為高容量電池材料，與MnO₂-Zn電池類似，A-Zn也可以組成堿性電池，A在電池中作為正極材料，該電池總反應(yīng)的離子方程式為___          ____。

（4）請用離子方程式表示化合物A溶于水后的變化                                  。查閱資料發(fā)現(xiàn)，加入下列物質(zhì)中的___      ____可提高A在水溶液中的穩(wěn)定性。

A．碳酸鈉    B．苯酚鈉    C．Fe(NO₃)₃    D．KOH

Answer 1

（1）K₂FeO₄ ；

（2）2Fe³⁺ + 3ClO^- + 10OH^- =  2FeO₄^2－+3Cl^‑ + 5H₂O

(或2Fe(OH)₃ + 3ClO^- + 4OH^-  =  2FeO₄^2－+3Cl^‑ + 5H₂O)

（3）2FeO₄^2－+8H₂O+3Zn＝2Fe(OH)₃+3Zn(OH )₂+ 4OH^-

（4）4FeO₄^2－+10H₂O＝4Fe(OH)₃↓+3O₂↑+ 8OH^- ；           AD