高鐵*鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,且不會造成二次污染。已知高鐵*鹽熱穩定*差,工業上用...
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問題詳情:
高鐵*鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,且不會造成二次污染。已知高鐵*鹽熱穩定*差,工業上用濕法制備高鐵*鉀的基本流程如下圖所示:
⑴上述氧化過程中,發生反應的離子方程式是: ,控制反應温度30℃以下的原因是: 。
⑵結晶過程中加入濃KOH溶液的作用是: 。
⑶已知常温下Ksp[Fe(OH)3]=1.25×10-36,則Fe(NO3)3溶液中加入KOH溶液到PH= 時 Fe3+才能完全沉澱 (當溶液中某種離子濃度小於10-5mol·L-1時可看作完全沉澱,lg2=0.3,lg5=0.7),常温下反應Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常數K= (水解生成的Fe(OH)3為膠體,其濃度不代入計算式,寫出計算結果)。
⑷實驗測得鐵鹽溶液的質量分數、反應時間與K2FeO4產率的實驗數據分別如圖1、圖2所示。為了獲取更多的高鐵*鉀,鐵鹽的質量分數應控制在 附近、反應時間應控制在 。
⑸最近,工業上用表面附有鐵的氧化物的鐵絲網作陽極電解KOH溶液製備K2FeO4,優點是原料價廉,效率高。若用一表面附有Fe3O4的鐵絲網20.0g作陽極電解,當電路中通過1.4mol電子時,鐵絲網恰好電解完全。此時生成K2FeO4的質量為 。
【回答】
⑴2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 防止生成的K2FeO4發生分解
⑵增大K+濃度,促進K2FeO4晶體析出
⑶PH=3.7;K=8×10-7
⑷30% 60min
⑸59.4g(第四小題每空1分,其餘每空2分,共14分)
知識點:電離平衡 水解平衡
題型:綜合題
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