高铁酸钾(K2FeO4)具有极高的氧化性,对环境无不良影响,被人们称为“绿色化学”试剂.某校化学兴趣小组对高铁酸钾进行了如下探究.I、高铁酸钾制备:①在一定温度下,将

发布时间:2020-08-05 17:12:04

高铁酸钾(K2FeO4)具有极高的氧化性,对环境无不良影响,被人们称为“绿色化学”试剂.某校化学兴趣小组对高铁酸钾进行了如下探究.
I、高铁酸钾制备:
①在一定温度下,将氯气通入KOH溶液中制得次氯酸钾溶液;②在剧烈搅拌条件下,将Fe(NO3)3?分批加入次氯酸钾溶液中,控制反应温度,以免次氯酸钾分解;③加?KOH至饱和,使K2FeO4?充分析出,再经纯化得产品.
(1)温度过高会导致次氯酸钾分解生成两种化合物,产物之一是氯酸钾(KClO3),此反应化学方程式是______.
(2)制备过程的主反应为(a、b、c、d、e、f为化学计量系数):aFe?(OH)?3+b?ClO-+cOH-=d?FeO42-+e?Cl-+f?H2O,则a:f=______.
II、探究高铁酸钾的某种性质:
实验1:将适量K2FeO4分别溶解于pH?为?4.74、7.00、11.50?的水溶液中,配得FeO42-浓度为?1.0mmol?L-1(1mmol?L-1=10-3mol?L-1)的试样,静置,考察不同初始?pH?的水溶液对K2FeO4某种性质的影响,结果见图1(注:800min后,三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变).

实验2:将适量?K2FeO4?溶解于pH=4.74?的水溶液中,配制成FeO42-浓度为?1.0mmol?L-1?的试样,将试样分别置于?20℃、30℃、40℃和?60℃的恒温水浴中,考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响,结果见图2.
(3)实验1的目的是______;
(4)实验2可得出的结论是______;
(5)高铁酸钾在水中的反应为4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.
由图1可知,800min时,pH=11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH=4.74的溶液中高,主要原因是______;
Ⅲ、用高铁酸钾作高能电池的电极材料:
Al-K2FeO4电池是一种高能电池(以氢氧化钾为电解质溶液),该电池放电时负极反应式是:______.

网友回答

解:I、((1)由题意可得KClO→KClO3的过程中Cl从+1价升至+5价,得在KClO生成另一产物的过程中化合价要降低,结合另一产物也为化合物的事实,推测Cl的化合价应降至-1价,故另一产物应为KCl,反应方程式为3KClO=KClO3+2KCl,故
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