高铁*钾(K2FeO4)是一种新型的污水处理剂。(1)K2FeO4制备:①i中反应的离子方程式是
问题详情:
高铁*钾(K2FeO4)是一种新型的污水处理剂。
(1)K2FeO4制备:
①i中反应的离子方程式是_______。
② 将ii中反应的离子方程式补充完整:____Fe3+ +____OH- +____ClO-=____FeO42-+_______+________
③ iii中反应说明溶解度:Na2FeO4_______K2FeO4(填“>”或“< ”)。
(2)K2FeO4的*质:
i. 将K2FeO4固体溶于蒸馏水中,有少量无*气泡产生,经检验为O2,液体有丁达尔效应。
ii. 将K2FeO4固体溶于浓KOH溶液中,放置2小时无明显变化。
iii. 将K2FeO4固体溶于硫*中,产生无*气泡的速率明显比i快。
① K2FeO4溶于蒸馏水的化学反应方程式是_______。
② K2FeO4的氧化*与溶液pH的关系是_______。
(3)K2FeO4的应用。K2FeO4可用于生活垃圾渗透液的脱氮(将含氮物质转化为N2)处理。K2FeO4对生活垃圾渗透液的脱氮效果随水体pH的变化结果如下:
① K2FeO4脱氮的最佳pH是_____。
② 根据图推测,pH = 4时生活垃圾渗透液中含氮物质主要以______形式存在。
③ pH大于8时,脱氮效果随pH的升高而减弱,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(胶体) + 3O2↑ + 8KOH (10). pH越小,氧化*越强 (11). pH≈8 (12). NH4+ (13). pH>8的溶液,随pH增大,K2FeO4氧化*减弱,不利于将含氮物质氧化
【解析】
【分析】
将硫*亚铁与**过氧化*溶液反应,得到硫*铁,硫*铁与*氧化*和次***发生氧化还原反应,得到高铁**,再加入*氧化钾,可以到到高铁*钾;
(1)①i中是2Fe2+ 和**H2O2溶液发生氧化还原反应;
②根据电荷守恒和元素守恒完成并配平离子方程式;
③ iii中由高铁**溶液转化为高铁*钾粗品,说明溶解度减小;
(2)①根据K2FeO4固体溶于蒸馏水中,有少量无*气泡产生,经检验为O2,液体有丁达尔效应的现象,完成化学方程式。
②根据将K2FeO4固体溶于硫*中,产生无*气泡的速率明显比i快的现象,得出pH越小,氧化*越强;
(3)①根据图像,pH≈8时,K2FeO4脱氮率最高;
②图像可以得出,pH = 4时,氮元素的去除率为百分之六十,生活垃圾渗透液的脱氮(将含氮物质转化为N2)生活垃圾中的含氮物质为NH4+;
③由于pH越小,高铁*钾的氧化*越强,则PH增大,会使高铁*钾的氧化*减弱;
【详解】将硫*亚铁与**过氧化*溶液反应,得到硫*铁,硫*铁与*氧化*和次***发生氧化还原反应,得到高铁**,再加入*氧化钾,可以到到高铁*钾;
(1).①i中是2Fe2+ 和**H2O2溶液发生氧化还原反应,2Fe2++H2O2+2H+ =2Fe3++2H2O,
故*为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
②根据电荷守恒和元素守恒完成并配平离子方程式, 2Fe3+ +10OH- +3ClO-=2FeO42-+ 3Cl- +5H2O,
故*为:2;10;3;2;3Cl-;5H2O;
③iii中由高铁**溶液转化为高铁*钾粗品,说明溶解度减小,
故*为:>;
(2).①将K2FeO4固体溶于蒸馏水中,有少量无*气泡产生,经检验为O2,液体有丁达尔效应根据现象写出化学方程式4K2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3(胶体) + 3O2↑ + 8KOH,
故*为:4K2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3(胶体) + 3O2↑ + 8KOH;
②根据将K2FeO4固体溶于硫*中,产生无*气泡的速率明显比i快的现象,得出pH越小,氧化*越强,
故*为:pH越小,氧化*越强;
(3).①根据图像,pH≈8时,K2FeO4脱氮率最高,
故*为:pH≈8;
②图像可以得出,pH = 4时,氮元素的去除率为百分之六十,生活垃圾渗透液的脱氮(将含氮物质转化为N2)生活垃圾中的含氮物质为NH4+,
故*为:NH4+;
③由于pH越小,高铁*钾的氧化*越强,则PH增大,会使高铁*钾的氧化*减弱,
故*为:pH>8的溶液,随pH增大,K2FeO4氧化*碱弱,不利于将含氮物质氧化;
知识点:金属元素的单质及其化合物
题型:综合题
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