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

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FeCl 3 溶液腐蚀铜印刷线路板。这是利用了FeCl 3 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FeCl 3 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＋Na 2 FeO 4 K 2 FeO 4 ＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因 。（5）将粗K 2 FeO 4 产品经重结晶、过滤、 、 ，即得较纯净的K 2 FeO 4 。

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Answer 1

（1）①Fe 3+ +3H 2 O Fe(OH) 3 (胶体) + 3H +          ②氧化 （2）FeCl 2  10Cl - +2MnO 4 - +16H + =5Cl 2 ↑+2Mn 2+ + H 2 O   铁氰化钾或K 3 [Fe(CN) 6 ] (写成K 3 Fe(CN) 6 也可) （3）3ClO - +2Fe 3+ +10OH - ==2FeO 4 2- +3Cl - +5H 2 O （4）K 2 FeO 4 的溶解度比Na 2 FeO 4 小而溶液中K + 、FeO 4 2- 的浓度比较大（合理答案均计分） （5）洗涤、干燥

试题分析：（1）①氯化铁做净水剂是因为Fe 3+ 水为Fe(OH) 3 胶体的缘故；②工业上常用FeCl 3 溶液腐蚀铜印刷线路板。是Fe 3+ 氧化了Cu的缘故，FeCl 3 较强的氧化性。 （2）吸收剂X的与Cl 2 反应的产物是FeCl 3 ，X是FeCl 2 。为检验吸收剂是否已完全转化为FeCl 3 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Cl 2 。Fe 2+ 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Fe 2+ 。 （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 - +2Fe 3+ +10OH - ==2FeO 4 2- + 3Cl - +5H 2 O。 （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＋Na 2 FeO 4 K 2 FeO 4 ＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因K 2 FeO 4 的溶解度比Na 2 FeO 4 小而溶液中K + 、FeO 4 2- 的浓度比较大。 （5）将粗K 2 FeO 4 产品经重结晶、过滤、洗涤、干燥，即得较纯净的K 2 FeO 4 。 2+ 、Fe 3+ 、K 2 FeO 4 之间的转化及其各自的性质、鉴别方法。