Question

氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見(jiàn)的水處理劑。下圖為制備氯化鐵及進(jìn)一步氧化制備高鐵酸鉀的工藝流程。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）氯化鐵有多種用途：

①氯化鐵做凈水劑。請(qǐng)用離子方程式表示其原理____________ __________；

②工業(yè)上常用FeCl3溶液腐蝕銅印刷線路板。這是利用了FeCl3較強(qiáng)的__________性。

（2）吸收劑X的化學(xué)式為                　　   。為檢驗(yàn)吸收劑是否已完全轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，有人設(shè)計(jì)用酸性高錳酸鉀溶液，但很快被否定，理由是（用離子方程式表示） 。正確的檢驗(yàn)方法是：取少量待測(cè)液，加入 （寫(xiě)化學(xué)式）溶液，若無(wú)深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，則證明轉(zhuǎn)化完全。

（3）堿性條件下反應(yīng)①的離子方程式為_(kāi)___________________________________。

（4）過(guò)程②將混合溶液攪拌半小時(shí)，靜置，抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KOH＋Na2FeO4 K2FeO4＋2NaOH，請(qǐng)根據(jù)相關(guān)反應(yīng)原理分析反應(yīng)能發(fā)生的原因 。

（5）將粗K2FeO4產(chǎn)品經(jīng)重結(jié)晶、過(guò)濾、 、 ，即得較純凈的K2FeO4。

 

Answer 1

（1）①Fe3++3H2OFe(OH)3 (膠體) + 3H+ ②氧化

（2）FeCl2 10Cl-+2MnO4-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++ H2O 鐵氰化鉀或K3[Fe(CN)6] (寫(xiě)成K3Fe(CN)6也可)

（3）3ClO-+2Fe3++10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O

（4）K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小而溶液中K+、FeO42-的濃度比較大（合理答案均計(jì)分）

（5）洗滌、干燥

 

【解析】

試題分析：（1）①氯化鐵做凈水劑是因?yàn)镕e3+水為Fe(OH)3膠體的緣故；②工業(yè)上常用FeCl3溶液腐蝕銅印刷線路板。是Fe3+氧化了Cu的緣故，F(xiàn)eCl3較強(qiáng)的氧化性。

（2）吸收劑X的與Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物是FeCl3，X是FeCl2。為檢驗(yàn)吸收劑是否已完全轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，用酸性高錳酸鉀溶液不能驗(yàn)證，因?yàn)镃l-能被酸性高錳酸鉀氧化為Cl2。Fe2+與鐵氰化鉀溶液或深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，可用此顯色反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證是否存在Fe2+。

（3）堿性條件下根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物可知，反應(yīng)①的離子方程式為3ClO-+2Fe3++10OH-==2FeO42-+ 3Cl-+5H2O。

（4）過(guò)程②將混合溶液攪拌半小時(shí)，靜置，抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KOH＋Na2FeO4 K2FeO4＋2NaOH，請(qǐng)根據(jù)相關(guān)反應(yīng)原理分析反應(yīng)能發(fā)生的原因K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小而溶液中K+、FeO42-的濃度比較大。

（5）將粗K2FeO4產(chǎn)品經(jīng)重結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，即得較純凈的K2FeO4。

考點(diǎn)：化合物之間的轉(zhuǎn)化�？疾镕e2+、Fe3+、K2FeO4之間的轉(zhuǎn)化及其各自的性質(zhì)、鑒別方法。