高鐵酸鉀(K2FeO4)有強氧化性,是一種安全性很高的水處理劑。
(1)高鐵酸鉀中鐵元素的化合價是     ,它可以將廢水中的亞硝酸鉀(KNO2)氧化,同時生成具有吸附性的Fe(OH)3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                。
(2)某學(xué)習小組用廢鐵泥(主要成分為Fe3O3、FeO、CuO和少量Fe)制備高鐵酸鉀的流程如下:

①操作Ⅰ要在通風櫥中進行,其原因是           。
②溶液A中含有的金屬陽離子是             。
③25℃時,若將溶液B中的金屬離子完全沉淀,應(yīng)調(diào)節(jié)c(H+)小于      。(已知:i. Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39、Ksp[Fe(OH)2] =4.0×10-17、Ksp[Cu(OH)2] =1.6×10-20;ii. 溶液中離子濃度小于10-5 mol·L-1時,可視為沉淀完全。)
④該小組經(jīng)多次實驗,得到如圖結(jié)果,他們的實驗?zāi)康氖?u>                。

(3)高鐵酸鉀還可以用電解法制取,電解池以鐵絲網(wǎng)為陽極,電解液使用氫氧化鉀溶液,其陽極反應(yīng)式為               。

(1)+6 (2分)    2 K2FeO4 + 3KNO2 +5H2O =" 2" Fe(OH)3+3KNO3 + 4KOH (3分)
(2) ①反應(yīng)產(chǎn)生的氮氧化物有毒 (2分)
②Fe3+、Cu2+(2分)
③2.5×10-7  mol·L-1 (2分)
④探究高鐵酸鉀的生成率隨溫度、硝酸鐵的質(zhì)量濃度的變化關(guān)系(2分)
(3)Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O (3分)

試題分析:(1)根據(jù)化合價代數(shù)和為零計算得出;(2)①硝酸被還原為NO、NO2等有毒氣體污染空氣故應(yīng)在通風櫥中進行實驗;②硝酸過量,鐵元素應(yīng)生成Fe3+,銅為Cu2+;③操作Ⅱ使Fe3+沉淀,而Cu2+不沉淀留在溶液中,若使B溶液中銅離子沉淀完全,則有,Ksp[Cu(OH)2] = c2(OH-)×c(Cu2+)=1.6×10-20 c2(OH-)=1.6×10-20÷10-5   
c(OH-)=4×10-8 mol·L-1
c(H+)=.5×10-7 mol·L-1 
當氫離子濃度大于等于.5×10-7 mol·L-1時可以認為氫氧化銅沉淀完全;
④實驗需要的是產(chǎn)物的生成率(縱坐標),另外還有兩個變量分別是溫度和反應(yīng)物的濃度,顯然是探究高鐵酸鉀的生成率隨溫度、硝酸鐵的質(zhì)量濃度的變化關(guān)系;
(3)活潑金屬鐵為陽極,鐵失去電子生成FeO42-,介質(zhì)為堿性,電極反應(yīng)式為Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

某溫度時,Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。該溫度下,下列說法正確的是(  )
A.含有大量S的溶液中肯定不存在Ag+
B.0.02 mol·L-1的AgNO3溶液與0.02 mol·L-1的Na2SO4溶液等體積混合不會生成沉淀
C.Ag2SO4的溶度積常數(shù)(Ksp)為1×10-3
D.a(chǎn)點表示Ag2SO4的不飽和溶液,蒸發(fā)可以使溶液由a點變到b點

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2:Cu2(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2(aq),下列說法錯誤的是
A.MnS的Ksp比CuS的Ksp
B.該反應(yīng)達平衡時c(Mn2)=c(Cu2)
C.往平衡體系中加入少量CuSO4固體后,c(Mn2)變大
D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

一定溫度下,三種碳酸鹽MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。已知: pX=-lgc(X)。下列說法正確的是
A.在該溫度下,MgCO3、MnCO3的溶解度依次增大
B.d點可表示MnCO3的過飽和溶液,且c(Mn2)>c(CO32)
C.b點可表示CaCO3的飽和溶液,且c(Ca2)<c(CO32)
D.c點可表示MgCO3的不飽和溶液,且c(Mg2)>c(CO32)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金屬鋅的流程如圖所示。回答下列問題:

(1)酸浸時ZnFe2O4會生成兩種鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為     
(2)凈化I操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2氧化;第二步是控制溶液pH,使Fe3轉(zhuǎn)為Fe(OH)3沉淀。
①寫出酸性條件下H2O2與Fe2反應(yīng)的離子方程式     
②250C時,pH=3的溶液中,c (Fe3)=     mol/L(已知25℃,
③凈化I生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是     。
(3)若沒有凈化II操作,則對鋅的制備帶來的影響是        。
(4)本流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)除鋅外還有        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知在25℃時,氯化銀的Ksp=1.8×10-10,現(xiàn)將足量氯化銀分別放入下列溶液中,相同溫度下c(Ag)最大的是
A.100mL蒸餾水B.100mL 0.2mol·L-1 AgNO3
C.100 mL 0.1mol·L-1AlCl3D.100mL 0.1 mol·L-1鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知CuSO4溶液分別與Na2CO3溶液、Na2S溶液的反應(yīng)情況如下:
(1)CuSO4+Na2CO3:Cu2++CO32+H2O=Cu(OH)2↓+CO2
(2)CuSO4+Na2S: Cu2++S2-=CuS↓
下列幾種物質(zhì)的溶解度大小的比較中,正確的是
A.CuS<Cu(OH)2<CuCO3B.CuCO3<Cu(OH)2<CuS
C.CuS<CuCO3<Cu(OH)2D.Cu(OH)2<CuCO3<CuS

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

一定溫度下,鹵化銀AgX(X:Cl、Br、I)及Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。橫坐標p(Ag+)表示“-lgc(Ag+)”,縱坐標Y表示“ -lgc(X-)”或“-lgc(CrO42)”。下列說法正確的是
A.a(chǎn)點表示c(Ag+)=c(CrO42)
B.b點可表示AgI的飽和溶液
C.該溫度下AgI的Ksp約為1×1016
D.該溫度下AgCl、AgBr飽和溶液中:c(Cl)<c(Br)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

常溫時,Ksp[Mg(OH)2] = 1.1×10-11,Ksp(AgCl) = 1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4) = 1.9×10-12,Ksp(CH3COOAg) = 2.3×10-3,下列敘述不正確的是
A.濃度均為0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等體積混合一定產(chǎn)生CH3COOAg沉淀
B.將0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4溶液中,先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀
C.c(Mg2+)為0.11 mol·L-1的溶液中要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH要控制在9以上
D.在其他條件不變的情況下,向飽和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不變

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