Question

高铁酸钾（K 2 FeO 4 ）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法

高铁酸钾（K 2 FeO 4 ）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，其生产工艺如下： 主要反应为：3NaClO＋2Fe(NO 3 ) 3 ＋10NaOH ＝ 2Na 2 FeO 4 ↓＋3NaCl＋6NaNO 3 ＋5H 2 ONa 2 FeO 4 ＋2KOH＝K 2 FeO 4 ＋2NaOH。（1）写出反应①的离子方程式： 。（2）从“混合物II”中分离出K 2 FeO 4 后，会有副产品，它们都是重要的化工产品，其中一种在工业上用作氯碱工业原料的物质是 。（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图Ⅰ为不同的温度下，Fe(NO 3 ) 3 不同质量浓度对K 2 FeO 4 生成率的影响；图Ⅱ为一定温度下，Fe(NO 3 ) 3 质量浓度最佳时，NaClO浓度对K 2 FeO 4 生成率的影响。 图Ⅰ 图Ⅱ根据上图分析：工业生产中最佳温度为 ℃，此时Fe(NO 3 ) 3 与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为 。

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Answer 1

（1）Cl 2 ＋2OH － ＝Cl － ＋ClO － ＋H 2 O  （2）NaCl   （3）① 26        1.2

试题分析：（1）氯气是酸性气体，能和烧碱溶液反应，反应的离子方程式为Cl 2 ＋2OH － ＝Cl － ＋ClO － ＋H 2 O。 （2）根据流程确定混合物Ⅰ的组成为氯化钠、次氯酸钠以及氢氧化钠的混合物，经过反应②之后所得混合物II的组成有NaNO 3 、NaCl、NaOH、K 2 FeO 4 ，从中分离出K 2 FeO 4 后，得到的副产品是NaNO 3 、NaCl、NaOH，其中NaNO 3 作炸药，NaCl用作调味品或氯碱工业原料等。 （3）寻找最佳温度要具备的条件：该温度下反应速率快，生成高铁酸钾的产率较大两方面，所以根据图像可知工业生产中最佳温度为26℃，因为在该温度下生成高铁酸钾的产率最大，此时Fe(NO 3 ) 3 与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为＝1.2。