高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型的污水處理劑。
（1）K2FeO4的制備
①i中反應(yīng)的離子方程式是 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。
②將ii中反應(yīng)的離子方程式補充完整：
22Fe3+ +1010OH-+33ClO-═22FeO2-4+33Cl-Cl-+55H2OH2O
③iii中反應(yīng)說明溶解度：Na2FeO4＞＞K2FeO4（填“＞”或“＜”）。
（2）K2FeO4的性質(zhì)
i.將K2FeO4固體溶于蒸餾水中，有少量無色氣泡產(chǎn)生，經(jīng)檢驗為O2，液體有丁達爾效應(yīng)。
ii.將K2FeO4固體溶于濃KOH溶液中，放置2小時無明顯變化。
iii.將K2FeO4固體溶于硫酸中，產(chǎn)生無色氣泡的速率明顯比i快。
①K2FeO4溶于蒸餾水的化學(xué)反應(yīng)方程式是 4K2FeO4+10H2O═4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8KOH4K2FeO4+10H2O═4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8KOH。
②K2FeO4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）K2FeO4的應(yīng)用
K2FeO4可用于生活垃圾滲透液的脫氮（將含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為N2）處理。K2FeO4對生活垃圾滲透液的脫氮效果隨水體pH的變化結(jié)果如下：
①K2FeO4脫氮的最佳pH是 pH≈8pH≈8。
②根據(jù)圖推測，pH=4時生活垃圾滲透液中含氮物質(zhì)主要以 NH+4NH+4形式存在。
③pH大于8時，脫氮效果隨pH的升高而減弱，分析可能的原因：pH＞8的溶液，隨pH增大，K2FeO4氧化性弱，不利于將含氮物質(zhì)氧化pH＞8的溶液，隨pH增大，K2FeO4氧化性弱，不利于將含氮物質(zhì)氧化。
F
e
O
2
-
4
NH
+
4
NH
+
4
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；2；10；3；2；3；Cl-；5；H2O；＞；4K2FeO4+10H2O═4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8KOH；pH越小，K2FeO4氧化性越強；pH≈8；；pH＞8的溶液，隨pH增大，K2FeO4氧化性弱，不利于將含氮物質(zhì)氧化
NH
+
4
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：182引用：7難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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