Question

氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。

请回答下列问题：

（1）氯化铁有多种用途：

①氯化铁做净水剂。请用离子方程式表示其原理____________        __________；

②工业上常用FeCl₃溶液腐蚀铜印刷线路板。这是利用了FeCl₃较强的__________性。

（2）吸收剂X的化学式为                　　   。为检验吸收剂是否已完全转化为FeCl₃溶液，有人设计用酸性高锰酸钾溶液，但很快被否定，理由是（用离子方程式表示）                        。正确的检验方法是：取少量待测液，加入                （写化学式）溶液，若无深蓝色沉淀产生，则证明转化完全。

（3）碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。

（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2KOH＋Na₂FeO₄ K₂FeO₄＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因                       。

（5）将粗K₂FeO₄产品经重结晶、过滤、           、          ，即得较纯净的K₂FeO₄。

Answer

（1）①Fe3++3H2OFe(OH)3 (胶体) + 3H+ ②氧化

（2）FeCl2 10Cl-+2MnO4-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++ H2O 铁氰化钾或K3[Fe(CN)6] (写成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-的浓度比较大（合理答案均计分）

（5）洗涤、干燥

【解析】

试题分析：（1）①氯化铁做净水剂是因为Fe3+水为Fe(OH)3胶体的缘故；②工业上常用FeCl3溶液腐蚀铜印刷线路板。是Fe3+氧化了Cu的缘故，FeCl3较强的氧化性。

（2）吸收剂X的与Cl2反应的产物是FeCl3，X是FeCl2。为检验吸收剂是否已完全转化为FeCl3溶液，用酸性高锰酸钾溶液不能验证，因为Cl-能被酸性高锰酸钾氧化为Cl2。Fe2+与铁氰化钾溶液或深蓝色沉淀产生，可用此显色反应来验证是否存在Fe2+。

（3）碱性条件下根据反应物和产物可知，反应①的离子方程式为3ClO-+2Fe3++10OH-==2FeO42-+ 3Cl-+5H2O。

（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2KOH＋Na2FeO4 K2FeO4＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小而溶液中K+、FeO42-的浓度比较大。

（5）将粗K2FeO4产品经重结晶、过滤、洗涤、干燥，即得较纯净的K2FeO4。

考点：化合物之间的转化。考查Fe2+、Fe3+、K2FeO4之间的转化及其各自的性质、鉴别方法。