Question

14．高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，比C1₂、O₂、C1O₂、KMnO₄氧化性更強，無二次污染，工業(yè)上是先制得高鐵酸鈉，然后在低溫下，向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和，使高鐵酸鉀析出．
（1）干法制備高鐵酸鉀的主要反應為：2FeSO₄+6Na₂O₂═2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑
該反應中的氧化產物是O₂和Na₂FeO₄，F(xiàn)eSO₄每生成l mol Na₂FeO₄轉移5mol電子．
（2）濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的反應體系中有六種微粒：Fe（OH）₃、C1O^-、OH^-、FeO₄^2-、
C1^-、H₂O．寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應方程式：2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

Answer 1

分析 （1）該反應中Fe元素化合價由+2價變?yōu)?6價、O元素化合價由-1價變?yōu)?價，得電子化合價降低的反應物是氧化劑、失電子化合價升高的反應物是還原劑，再結合Na₂FeO₄和轉移電子之間的關系式計算；
（2）濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）時，F(xiàn)e（OH）₃失電子被氧化生成K₂FeO₄，則C1O^-作氧化劑被還原生成C1^-，氫氧化鐵必須在堿性條件下存在，所以該反應是在堿性條件下進行，再結合轉移電子守恒配平方程式．

解答 解：（1）該反應中Fe元素化合價由+2價變?yōu)?6價、O元素化合價由-1價變?yōu)?價，失電子被氧化，對應氧化產物為O₂和Na₂FeO₄，根據(jù)Na₂FeO₄和轉移電子之間的關系式知，每生成l mol Na₂FeO₄轉移電子的物質的量為4mol+1mol=5mol，
故答案為：O₂和Na₂FeO₄；5；
（2）濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）時，F(xiàn)e（OH）₃失電子被氧化生成K₂FeO₄，則ClO^-作氧化劑被還原生成Cl^-，氫氧化鐵必須在堿性條件下存在，所以該反應是在堿性條件下進行，該離子反應為2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案為：2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

點評 本題考查氧化還原反應及計算，為高頻考點，把握反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側重分析與應用、計算能力的考查，注意（1）中O元素的化合價變化，題目難度不大．