Question

高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

（1）反应①应在温度较低的情况下进行．因在温度较高时KOH 与Cl₂ 反应生成的是KClO₃．写出在温度较高时KOH 与Cl₂反应的化学方程式                             ；

（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是           （填编号）；

A．与反应液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO

B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

C．为下一步反应提供碱性的环境

D．使KClO₃转化为 KClO

（3）从溶液II中分离出K₂FeO₄后，还会有副产品KNO₃、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为                            。

（4）如何判断K₂FeO₄晶体已经洗涤干净                       。

（5）高铁酸钾（K₂FeO₄）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，其离子反应是：   FeO₄^2﹣+ H₂O= Fe(OH)₃（胶体）+  O₂↑+    

完成并配平上述反应的离子方程式。

Answer

（1）6KOH+3Cl2KClO3+5KCl+3H2O

（2）AC

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

（4）用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净

（5）4FeO42-+10H2O═4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH-

【解析】

试题分析：（1）据题目信息、氧化还原反应中化合价发生变化确定产物有：KClO3、KCl、H2O，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得反应的方程式为6KOH+3Cl2KClO3+5KCl+3H2O；

（2）A、根据生产工艺流程图，第①步氯气过量，加入KOH固体后会继续反应生成KClO，A正确；B、因温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3，而不是KClO，B错误；C、第③步需要碱性条件，所以碱要过量，C正确；D、KClO3转化为KClO，化合价只降不升，D错误。答案选AC。

（3）据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化确定找出反应物：Fe3+、ClO-，生成物：FeO42-、Cl-，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得反应的方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-＝2FeO42-+3Cl-+5H2O；

（4）因只要检验最后一次的洗涤中无Cl-，即可证明K2FeO4晶体已经洗涤干净，所以检验方法为：用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净。

（5）根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得4FeO42-+10H2O═4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH-。

考点：考查化学流程的分析、氧化还原反应原理、晶体洗涤干净的方法等