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=4.0×10-38、Ksp =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+)= 。
正确答案
3:1
正确答案
①3ClO-+2Fe3++10OH-==2FeO2-4 +3Cl-+5H2O(2分)②该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小(2分);③重结晶(1)过滤(1分) 乙醇(1分)④Cl—被FeO42—氧化,消耗产品使产率降低(1分)
正确答案
Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O(2分);(1分)
正确答案
5.5×1013:1
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