【題目】(1)濕法制各高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應體系中有六種粒子:Fe(OH)3、ClO、OH、FeO42—、Cl、H2O。

①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀反應的離子方程式:______________________________

②每生成l mol FeO42-轉移__________mol電子,若反應過程中轉移了0.3 mol電子,則還原產(chǎn)物的物質的量為____mol。

③低溫下,在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4)原因是__。

(2)工業(yè)上從海水中提取單質溴可采用如下方法:

①向海水中通入Cl2將海水中溴化物氧化,其離子方程式為____。

②向上述混合液中吹入熱空氣,將生成的溴吹出,用純堿溶液吸收,其化學方程式為__

③將②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴轉化為單質溴,再用有機溶劑提取溴后,還可得到副產(chǎn)品Na2SO4。這一過程可用化學方程式表示為____

【答案】2Fe(OH)3+3ClO+4OH===2FeO42-+3Cl+5H2O 3 0.15 該溫度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小 Cl2+2Br===Br2+2Cl 3Na2CO3+3Br2===5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O

【解析】

(1)①濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4),則FeO42-為產(chǎn)物,Fe(OH)3為反應物,化合價升高總共3價,由電子轉移守恒可知,ClO-為反應物,Cl-為生成物,化合價降低共2將,化合價升降最小公倍數(shù)為6,故Fe(OH)3的系數(shù)為2,F(xiàn)eO42-的系數(shù)為2,ClO-的系數(shù)為3,Cl-的系數(shù)為3,根據(jù)電荷守恒可知,OH-為反應物,系數(shù)為4,由元素守恒可知H2O為生成物,其系數(shù)為5,離子方程式為:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,故答案為:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;

②反應中Fe元素化合價變化由+3價升高為+6,故每生成1mol FeO42-轉移電子,1mol×(6-3)=3mol,還原產(chǎn)物為Cl-,若反應過程中轉移了0.3mol電子,則還原產(chǎn)物的物質的量為=0.15mol,故答案為:3;0.15;

③該溫度下,K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度更小,在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),故答案為:該溫度下,K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度更。

(2)①通入氯氣后,氯氣與溴離子反應生成單質溴和溴離子,其離子方程式為:Cl2+2Br-═2Cl-+Br2,故答案為:Cl2+2Br-═2 Cl-+Br2;

②純堿溶液吸收Br2的化學方程式為:3Na2CO3+3Br2=5NaBr+NaBrO3+3CO26Na2CO3+3Br2+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,故答案為:3Na2CO3+3Br2=5NaBr+NaBrO3+3CO26Na2CO3+3Br2+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3;

③將②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr,NaBrO3中的溴轉化為單質溴和硫酸鈉,溴酸根離子中溴元素化合價為+5價變成0價,化合價降低5價;溴離子化合價由-1價到0價,化合價升高1價,則化合價變化的最小公倍數(shù)為5,所以溴酸根離子計量數(shù)為1,溴離子計量數(shù)為5,再根據(jù)觀察法配平,配平后反應的化學方程式為:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br 2+3H2O,故答案為:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br 2+3H2O。

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