Question

高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產流程如下：

         
（1）配制KOH溶液時，是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固體（該溶液的密度為1.47 g/mL），它的物質的量濃度是　　　____mol/L。

（2）在溶液I中加入KOH固體的目的是     （填編號）．
    A．與溶液I中過量的Cl₂繼續(xù)反應，生成更多的KClO

B．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應速率

C．為下一步反應提供堿性的環(huán)境

 D．使副產物KClO₃轉化為 KClO

（3）從溶液II中分離出K₂FeO₄后，還得到副產品KNO₃、KCl，寫出③中反應的離子方程式：                        。
（4）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）與水反應時，生成紅褐色膠體的同時釋放出一種具有氧化性的氣體單質，請寫出該反應的離子方程式：                        。

Answer 1

【知識點】鐵的化合物的性質；氧化還原反應   C3  B3  J4

【答案解析】（1） 10.0      （2） A C     （3）2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O

 （4）4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（膠體）+3O₂↑+8OH^-  

解析：（1）根據(jù)n=m/M計算出氫氧化鉀的物質的量，溶液質量等于溶質質量與溶劑質量之和，利用V=m/р 計算溶液體積，再根據(jù)c=n/V 計算氫氧化鉀溶液的物質的量濃度。

（2）A、根據(jù)生產工藝流程圖，第①步氯氣過量，加入KOH固體后會繼續(xù)反應生成KClO，故A正確；B．KOH固體溶解時會放出一定的熱量，但主要目的不是用于提高反應速率，錯誤；C、第③步需要堿性條件，所以堿要過量，故C正確；D、KClO₃轉化為 KClO，化合價只降不升，故D錯誤。

（3）據(jù)題目信息找出反應物：Fe³⁺、ClO^-，生成物：FeO₄^2-、Cl^-，根據(jù)氧化還原反應電子得失守恒和質量守恒來配平，可得2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O。

（4）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）與水反應時，生成紅褐色膠體的同時釋放出一種具有氧化性的氣體單質為氧氣，根據(jù)電子得失守恒和質量守恒來配平，可得4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（膠體）+3O₂↑+8OH^-。

【思路點撥】本題考查了物質的量的濃度的計算，氧化還原反應的書寫及實驗的評價，基礎性較強，難度不大，在氧化還原反應中電子守恒發(fā)法的應用是解答本題的關鍵。