Question

15．高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）是水處理過(guò)程中使用的一種新型凈水劑，它的氧化性比高錳酸鉀更強(qiáng)，本身在反應(yīng)中被還原為Fe³⁺．
（1）制取高鐵酸鈉的化學(xué)方程式：2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+2NaNO₃+6NaCl+8H₂O，反應(yīng)中Fe元素被氧化，轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為6mol；
（2）高鐵酸鈉之所以能凈水，除了能消毒殺菌外，另一個(gè)原因是Fe³⁺可發(fā)生水解，生成Fe（OH）₃膠體，它可吸附水中懸浮的雜質(zhì)或泥沙膠粒等一起凝聚而沉降，達(dá)到凈水的效果．

Answer 1

分析 先分析反應(yīng)前后物質(zhì)化合價(jià)的變化，經(jīng)分析可以得知，反應(yīng)前后Fe元素的化合價(jià)有+3→+6失去3個(gè)電子，化合價(jià)升3，而 Cl元素則有0→-1價(jià)，得到1個(gè)電子，化合價(jià)降1，
（1）價(jià)數(shù)升高被氧化，價(jià)數(shù)降低被還原，每消耗 1 mol氯氣則轉(zhuǎn)移2mol電子；
（2）Fe³⁺和 Al³⁺一樣會(huì)發(fā)生水解，生成絮狀的Fe（OH）₃ 膠體，膠體會(huì)吸附雜志而生成沉淀，從而達(dá)到凈水的目的．

解答 解：依據(jù)方程式可知：反應(yīng)前后Fe元素的化合價(jià)有+3→+6失去3個(gè)電子，化合價(jià)升3，而 Cl元素則有0→-1價(jià)，得到1個(gè)電子，化合價(jià)降1，
（1）氧化還原反應(yīng)中，Cl元素則有0→-1價(jià)，F(xiàn)e元素的化合價(jià)有+3→+6失去3個(gè)電子，所以鐵元素被氧化，氯化氫為還原產(chǎn)物，每消耗 1 mol氯氣則轉(zhuǎn)移2mol電子，所以轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為2×3=6mol；
故答案為：Fe；6mol；
（2）高鐵酸鈉的還原產(chǎn)物是Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺可發(fā)生水解，生成Fe（OH）₃膠體，它可吸附水中懸浮的雜質(zhì)或泥沙膠粒等一起凝聚而沉降，達(dá)到凈水的效果；
故答案為：Fe³⁺可發(fā)生水解，生成Fe（OH）₃膠體，它可吸附水中懸浮的雜質(zhì)或泥沙膠粒等一起凝聚而沉降，達(dá)到凈水的效果．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)中電子得失守恒、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物等知識(shí)點(diǎn)，難度一般，檢查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況．