Question

高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，其生產(chǎn)工藝如下：

主要反應(yīng)為：3NaClO＋2Fe(NO₃)₃＋10NaOH ＝ 2Na₂FeO₄↓＋3NaCl＋6NaNO₃＋5H₂O

Na₂FeO₄＋2KOH＝K₂FeO₄＋2NaOH。

（1）寫出反應(yīng)①的離子方程式：                                             。

（2）從“混合物II”中分離出K₂FeO₄后，會有副產(chǎn)品，它們都是重要的化工產(chǎn)品，其中一種在工業(yè)上用作氯堿工業(yè)原料的物質(zhì)是         。

（3）反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響。圖Ⅰ為不同的溫度下，F(xiàn)e(NO₃)₃不同質(zhì)量濃度對K₂FeO₄生成率的影響；圖Ⅱ為一定溫度下，F(xiàn)e(NO₃)₃質(zhì)量濃度最佳時，NaClO濃度對K₂FeO₄生成率的影響。

                  圖Ⅰ                                   圖Ⅱ

根據(jù)上圖分析：工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為                ℃，此時Fe(NO₃)₃與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為                          。

 

Answer 1

【答案】

（1）Cl₂＋2OH^－ ＝Cl^－＋ClO^－＋H₂O   （2）NaCl    （3）① 26         1.2

【解析】

試題分析：（1）氯氣是酸性氣體，能和燒堿溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂＋2OH^－ ＝Cl^－＋ClO^－＋H₂O。

（2）根據(jù)流程確定混合物Ⅰ的組成為氯化鈉、次氯酸鈉以及氫氧化鈉的混合物，經(jīng)過反應(yīng)②之后所得混合物II的組成有NaNO₃、NaCl、NaOH、K₂FeO₄，從中分離出K₂FeO₄后，得到的副產(chǎn)品是NaNO₃、NaCl、NaOH，其中NaNO₃作炸藥，NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等。

（3）尋找最佳溫度要具備的條件：該溫度下反應(yīng)速率快，生成高鐵酸鉀的產(chǎn)率較大兩方面，所以根據(jù)圖像可知工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為26℃，因為在該溫度下生成高鐵酸鉀的產(chǎn)率最大，此時Fe(NO₃)₃與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為＝1.2。

考點：考查常見元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用以及圖像分析與應(yīng)用等