I．高铁酸钾（K2FeO4）是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，生产工艺如图1：已知：①温度较低时：2KOH+Cl2→KCl+KClO+H2O②温度较高时：6KOH+3Cl2→5KCl+KClO3+3H2O③Fe（NO3）3|初中化学问答-字典翻译问答网

问题标题：

I．高铁酸钾（K2FeO4）是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，生产工艺如图1：已知：①温度较低时：2KOH+Cl2→KCl+KClO+H2O②温度较高时：6KOH+3Cl2→5KCl+KClO3+3H2O③Fe（NO3）3

问题描述：

I．高铁酸钾（K2FeO4）是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，生产工艺如图1：

已知：

①温度较低时：2KOH+Cl2→KCl+KClO+H2O

②温度较高时：6KOH+3Cl2→5KCl+KClO3+3H2O

③Fe（NO3）3+KClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O（未配平）

（1）该生产应在温度___的情况下进行（填“较高”或“较低”）．

（2）请配平反应③并回答有关问题：

___Fe（NO3）3+___KClO+___KOH→___K2FeO4+___KNO3+___KCl+___H2O

当生成396克K2FeO4理论上需要___L Cl2（标况下），整个过程中转移的电子数目为___．

（3）在“反应液I”中加KOH固体的目的是___．

A．为下一步反应提供反应物

B．与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO

C．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

D．使副产物KClO3转化为 KClO

II．由于Fe（OH）2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色、纯净的Fe（OH）2沉淀．应用如图2的电解实验可制得纯净的Fe（OH）2沉淀．两电极的材料分别为石墨和铁．

（1）a电极材料应为___，电极反应式为___．

（2）电解液c可以是___．（填编号）

A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液

（3）d是苯（C6H6），其作用为___．

（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是___．（填编号）

A．改用稀硫酸做电解液 B．适当增大电源的电压

C．适当减小两电极间距离 D．适当降低电解液的温度

（5）若c用Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe（OH）2沉淀后，再反接电源电解，除在电极上可以看到气泡外，混合物中另一明显现象为___．

苗敬利回答：

　　I．（1）由工艺流程及③可知，利用Fe（NO3）3与KClO制备K2FeO4，由信息②可知温度较高KOH与Cl2反应生成的是KClO3．由信息①可知，在低温下KOH与Cl2反应生成的是KClO．故选择低温较低，　　故答案为：温度较低；　　（2）反应③中铁元素从+3价升到+6价，氯元素从+1价降到-1价，根据化合价升降法及元素守恒可知反应方程式为：2Fe（NO3）3+3KClO+10KOH→2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O，根据反应Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O和2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，可得关系式2K2FeO4～3Cl2，396克K2FeO4的物质的量为2mol，根据关系式可知氯气的物质的量为3mol，标况下体积为3mol×22.4mol/L=67.2L，反应③中铁元素从+3价升到+6价，2molK2FeO4转移的电子数目为6mol，　　故答案为：2、3、10、2、6、3、5；67.2L；6mol；　　（3）KOH和氯气反应生成KClO，除去未反应的氯气，且只有碱性条件下，铁离子才能和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，所以加入KOH的目的是除去氯气且使溶液为后一步反应提供碱性，　　故答案为：A、B；　　II．（1）制纯净的Fe（OH）2沉淀，则Fe为阳极，失去电子，a与电源正极相连，则a为阳极，发生的电极反应为Fe-2e-=Fe2+，　　故答案为：Fe；Fe-2e-=Fe2+；　　（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）2沉淀，电解液为CuCl2溶液，发生Fe+CuCl2=Cu+CuCl2，则电解液c可选择BC，　　故答案为：BC；　　（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，为防止氢氧化亚铁被氧化，　　故答案为：隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化；　　（4）短时间内看到白色沉淀，适当增大电源电压、适当缩小两电极间距离可增大反应的速率，而改用稀硫酸不能生成沉淀，降低温度反应速率减慢，　　故答案为：B、C；　　（5）反接电源时，电解方程式是2H2O 电解 .

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