高鐵*鉀(K2FeO4)是一種新型的污水處理劑。(1)K2FeO4製備：①i中反應的離子方程式是

問題詳情：

高鐵*鉀(K2FeO4)是一種新型的污水處理劑。

(1)K2FeO4製備：

①i中反應的離子方程式是_______。

② 將ii中反應的離子方程式補充完整：____Fe3+ +____OH- +____ClO-=____FeO42-+_______+________

③ iii中反應説明溶解度：Na2FeO4_______K2FeO4(填“＞”或“＜ ”)。

(2)K2FeO4的*質：

i. 將K2FeO4固體溶於蒸餾水中，有少量無*氣泡產生，經檢驗為O2，液體有丁達爾效應。

ii. 將K2FeO4固體溶於濃KOH溶液中，放置2小時無明顯變化。

iii. 將K2FeO4固體溶於硫*中，產生無*氣泡的速率明顯比i快。

① K2FeO4溶於蒸餾水的化學反應方程式是_______。

② K2FeO4的氧化*與溶液pH的關係是_______。

(3)K2FeO4的應用。K2FeO4可用於生活垃圾滲透液的脱氮(將含氮物質轉化為N2)處理。K2FeO4對生活垃圾滲透液的脱氮效果隨水體pH的變化結果如下：

① K2FeO4脱氮的最佳pH是_____。

② 根據圖推測，pH = 4時生活垃圾滲透液中含氮物質主要以______形式存在。

③ pH大於8時，脱氮效果隨pH的升高而減弱，分析可能的原因：_______。

【回答】

【*】    (1). 2Fe2+ +H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O    (2). 2    (3). 10    (4). 3    (5). 2    (6). 3Cl－    (7). 5H2O    (8). ＞    (9). 4K2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3(膠體) + 3O2↑ + 8KOH    (10). pH越小，氧化*越強    (11). pH≈8    (12). NH4+    (13). pH＞8的溶液，隨pH增大，K2FeO4氧化*減弱，不利於將含氮物質氧化

【解析】

【分析】

將硫*亞鐵與**過氧化*溶液反應，得到硫*鐵，硫*鐵與*氧化*和次***發生氧化還原反應，得到高鐵**，再加入*氧化鉀，可以到到高鐵*鉀；

(1)①i中是2Fe2+ 和**H2O2溶液發生氧化還原反應；

②根據電荷守恆和元素守恆完成並配平離子方程式；

③ iii中由高鐵**溶液轉化為高鐵*鉀粗品，説明溶解度減小；

(2)①根據K2FeO4固體溶於蒸餾水中，有少量無*氣泡產生，經檢驗為O2，液體有丁達爾效應的現象，完成化學方程式。

②根據將K2FeO4固體溶於硫*中，產生無*氣泡的速率明顯比i快的現象，得出pH越小，氧化*越強；

(3)①根據圖像，pH≈8時，K2FeO4脱氮率最高；

②圖像可以得出，pH = 4時，氮元素的去除率為百分之六十，生活垃圾滲透液的脱氮(將含氮物質轉化為N2)生活垃圾中的含氮物質為NH4+；

③由於pH越小，高鐵*鉀的氧化*越強，則PH增大，會使高鐵*鉀的氧化*減弱；

【詳解】將硫*亞鐵與**過氧化*溶液反應，得到硫*鐵，硫*鐵與*氧化*和次***發生氧化還原反應，得到高鐵**，再加入*氧化鉀，可以到到高鐵*鉀；

(1).①i中是2Fe2+ 和**H2O2溶液發生氧化還原反應，2Fe2++H2O2+2H+ =2Fe3++2H2O，

故*為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；

②根據電荷守恆和元素守恆完成並配平離子方程式， 2Fe3+ +10OH- +3ClO-=2FeO42-+ 3Cl－  +5H2O，

故*為：2；10；3；2；3Cl－；5H2O；

③iii中由高鐵**溶液轉化為高鐵*鉀粗品，説明溶解度減小，

故*為：＞；

 (2).①將K2FeO4固體溶於蒸餾水中，有少量無*氣泡產生，經檢驗為O2，液體有丁達爾效應根據現象寫出化學方程式4K2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3(膠體) + 3O2↑ + 8KOH，

故*為：4K2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3(膠體) + 3O2↑ + 8KOH；

②根據將K2FeO4固體溶於硫*中，產生無*氣泡的速率明顯比i快的現象，得出pH越小，氧化*越強，

故*為：pH越小，氧化*越強；

(3).①根據圖像，pH≈8時，K2FeO4脱氮率最高，

故*為：pH≈8；

②圖像可以得出，pH = 4時，氮元素的去除率為百分之六十，生活垃圾滲透液的脱氮(將含氮物質轉化為N2)生活垃圾中的含氮物質為NH4+，

故*為：NH4+；

③由於pH越小，高鐵*鉀的氧化*越強，則PH增大，會使高鐵*鉀的氧化*減弱，

故*為：pH＞8的溶液，隨pH增大，K2FeO4氧化*鹼弱，不利於將含氮物質氧化；

知識點：金屬元素的單質及其化合物

題型：綜合題