高铁酸盐(K
2FeO
4、Na
2FeO
4)在能源、环保等方面有着广泛的用途.干法、湿法制备高铁酸盐的原理如下表所示.
| 干法 |
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色K2FeO4和KNO2等产物 |
| 湿法 |
强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色Na2FeO4溶液 |

△
(1)干法制备K
2FeO
4的化学方程式为Fe
2O
3+3KNO
3+4KOH═2K
2FeO
4+3KNO
2+2H
2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
3:1
3:1
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(2)工业上用湿法制备高铁酸钾(K
2FeO
4)的流程如下图所示:溶解
①反应I的化学方程式为
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
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②反应II的离子方程式为
3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O
3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O
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③加入饱和KOH溶液的目的是
增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出
增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出
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(3)高铁酸钾在水中既能消毒杀菌,又能净水,是一种理想的水处理剂.它能消毒杀菌是因为
高铁酸钾(K2FeO4)有强氧化性
高铁酸钾(K2FeO4)有强氧化性
,它能净水的原因是
高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体,有吸附性(有絮凝作用),使水澄清起净水作用
高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体,有吸附性(有絮凝作用),使水澄清起净水作用
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(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池,右图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由图可得出高铁电池的优点有:工作电压稳定,
放电时间长
放电时间长
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