资源描述
铁及其化合物
高效净水剂——聚合硫酸铁
聚合硫酸铁是一种性能优越的无机高分子混凝剂，聚合硫酸铁的分子式为[Fe2(OH)n(SO4]m，其净水效果优良，水质好，不含铝、氯及重金属离子等有害物质，无毒，无害，平安可靠。
聚合硫酸铁的制备主要有直接氧化法和催化氧化法。大多数PFS的制备采用直接氧化法，此法工艺路线较简单，用于工业生产可以减少设备投资和生产环节，降低设备本钱，但这种生产工艺必须依赖于氧化剂，如：H2O2、KClO3、HNO3等无机氧化剂。催化氧化法一般是选用一种催化剂，利用氧气或空气氧化制备聚合硫酸铁。
问题1.聚合硫酸铁的制备方法很多，双氧水氧化法制备聚合硫酸铁时，是在硫酸亚铁中参加H2O2制得硫酸铁。写出该反响过程的离子方程式。(素养角度——证据推理与模型认知)
提示：2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。
问题2.氯酸钠是一种强氧化剂，在酸性条件下可以与硫酸亚铁反响，写出反响离子方程式。(素养角度——宏观辨识与微观探析)
提示：6Fe2++Cl+6H+6Fe3++Cl-+3H2O。
问题3.硫酸铁通过水解反响、聚合反响可以得到聚合硫酸铁。写出硫酸铁水解反响、聚合反响生成聚合硫酸铁的化学方程式。(素养角度——变化观念与平衡思想)
提示：Fe2(SO4)3+nH2OFe2(OH)n(SO4+H2SO4；mFe2(OH)n(SO4
[Fe2(OH)n(SO4]m。
1.高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。在198 ℃以下枯燥空气中稳定。极易溶于水而形成浅紫红色溶液，静置后会分解放出氧气，并沉淀出水合三氧化二铁。溶液的碱性随分解而增大，在强碱性溶液中相当稳定，是极好的氧化剂。具有高效的消毒作用，比高锰酸钾具有更强的氧化性。高铁酸钾的分子式为K2FeO4，工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-Fe+Cl-+H2O(未配平)，以下有关说法不正确的选项是 ( )
A.由上述反响可知，Fe(OH)3的氧化性强于Fe
B.高铁酸钾中铁显+6价
C.上述反响氧化剂和复原剂的物质的量之比为3∶2
D.K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质
【解析】选A。Fe(OH)3作复原剂，Fe作氧化产物，Fe的氧化性大于氢氧化铁，A错误；高铁酸钾中铁显+6价，B正确；氧化剂是次氯酸根离子，复原剂是氢氧化铁，根据电子得失守恒，氧化剂和复原剂的物质的量之比为3∶2，C正确；胶体的外表积较大，具有较强的吸附能力，D正确。
2.FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如下图，以下说法错误的选项是 ( )
A.可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质
B.沉淀过程中有CO2气体放出
C.过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D.产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯洁的FeO
【解析】选D。FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3，过滤、洗涤，即可得到FeCO3固体。亚铁离子变质会生成铁离子，那么可利用KSCN溶液检验，A正确；FeSO4与碳酸氢铵发生的反响为：Fe2++2HCFeCO3↓+H2O+CO2↑，那么沉淀过程中有CO2气体放出，B正确；过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，C正确；Fe2+在空气中加热易被氧化为Fe3+，所以FeCO3在空气中高温分解不能得到FeO，D错误。
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