鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要應用。
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Ⅰ.高鐵酸鉀(K
2FeO
4)是一種新型的污水處理劑。
(1)K
2FeO
4的制備(圖1):
①ⅰ中反應的離子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
。
②將ⅱ中反應的離子方程式補充完整:
2
2
Fe
3++
10
10
OH
-+
3
3
ClO
-═
2
2
+
3Cl-
3Cl-
+
5H2O
5H2O
。
③ⅲ中反應說明溶解度;Na
2FeO
4>
>
K
2FeO
4( 填“>”或“<”)。
(2)K
2FeO
4的性質(zhì):
ⅰ.將K
2FeO
4固體溶于蒸餾水中,有少量無色氣泡產(chǎn)生,經(jīng)檢驗為O
2,液體有丁達爾效應。
ⅱ.將K
2FeO
4固體溶于濃KOH溶液中,放置2小時無明顯變化。
ⅲ.將K
2FeO
4固體溶于硫酸中,產(chǎn)生無色氣泡的速率明顯比i快。
①K
2FeO
4溶于蒸餾水的化學反應方程式是
4K2FeO4+10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8KOH
4K2FeO4+10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8KOH
。
②K
2FeO
4的氧化性與溶液pH的關(guān)系是
pH越小,K2FeO4氧化性越強
pH越小,K2FeO4氧化性越強
。
(3)K
2FeO
4的應用。K
2FeO
4可用于生活垃圾滲透液的脫氮(將含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為N
2)處理。K
2FeO
4對生活垃圾滲透液的脫氮效果隨水體pH的變化結(jié)果如圖2,K
2FeO
4脫氮的最佳pH是
pH≈8
pH≈8
。
Ⅱ.Fe、Co、Ni能與Cl
2反應,其中Co和為Ni均生成二氯化物,由此推斷FeCl
3、CoCl
3和Cl
2的氧化性由強到弱的順序為
CoCl3>Cl2>FeCl3
CoCl3>Cl2>FeCl3
,Co(OH)
3與鹽酸反應有黃綠色氣體生成,寫出反應的離子方程式:
2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O
2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O
。