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
①i中反應(yīng)的離子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
。
②將ii中反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整:
2
2
Fe
3+ +
10
10
OH
-+
3
3
ClO
-═
2
2
+
3
3
Cl-
Cl-
+
5
5
H2O
H2O
③iii中反應(yīng)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(yàn)為O
2,液體有丁達(dá)爾效應(yīng)。
ii.將K
2FeO
4固體溶于濃KOH溶液中,放置2小時(shí)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(xué)反應(yīng)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(qiáng)
pH越小,K2FeO4氧化性越強(qiáng)
。
(3)K
2FeO
4的應(yīng)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)果如下:
①K
2FeO
4脫氮的最佳pH是
pH≈8
pH≈8
。
②根據(jù)圖推測,pH=4時(shí)生活垃圾滲透液中含氮物質(zhì)主要以
形式存在。
③pH大于8時(shí),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
。