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1 简答题 · 15 分

高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染。已知高铁酸盐在低温碱性环境中稳定,易溶于水,难溶于无水乙醇等有机溶剂。

常见高铁酸钾的制备方法如下:

8.干法制备反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为:               

9.某湿法制备高铁酸钾的基本流程及步骤如下:

①控制反应温度为25℃,搅拌1.5 h,经氧化等过程溶液变为紫红色,该反应的离子方程式为                                                                   。②在紫红色溶液中加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品。沉淀过程中加入饱和KOH溶液得到晶体的原因是                                            。③K2FeO4粗产品含

有Fe(OH)3、KCl等杂质,用            方法进行分离提纯。其提纯步骤为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中,        ,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置、过滤,用        洗涤2~3次,在真空干燥箱中干燥。④若以FeCl3 代替Fe(NO3)3作铁源,K2FeO4的产率和纯度都会降低。一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解

度比NaNO3大,使得NaCl结晶去除率较低;另一个原因是               

10.工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如下图所示:阳极的电极反应为                                  ;其中可循环使用的物质的电子式是                 

11.已知25 ℃时,Ksp=4.0×10-38Ksp =2.2×10-20,向该温度下含有Fe3+、Cu2+浓度均为0.01 mol/L的溶液中,滴加浓NaOH溶液,当溶液pH=10时,溶液中c(Cu2+): c(Fe3+)=               。

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