Question

高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，容易分解，工业上制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：

（1）K₂FeO₄中铁化合价为 在农业生产中，滤液1可用作。

（2）氧化过程中搅拌目的是 由粗品到纯品的实验方法是          

（3）上述Fe（OH）₃浆料中加入KClO溶液进行氧化过程中，发生反应的离子方程式是：，控制反应温度30℃ 以下的原因是：          。

（4）结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是：             。

（5）某温度下，将Cl₂通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO₃的混合液，经测定ClO^－与ClO₃^－离子的物质的量之比是1：2，则Cl₂与氢氧化钾反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为           。

Answer

（1）+6 复合肥（或化肥）（各1分）

（2）充分接触（加快反应）重结晶（各2分）

（3）Fe（OH）3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－+5H2O（2分） 防止K2FeO4发生分解（2分）

（4）增大K＋浓度，促进K2FeO4晶体析出（2分） 11∶3（2分）

【解析】

试题分析：（1）根据正负价代数和为0可知K2FeO4中铁化合价为+6价，硝酸铁和氢氧化钾反应生成了氢氧化铁和硝酸钾，过滤后得到的滤液是硝酸钾溶液，可以用在农业上用作复合肥（或化肥）；

（2）氧化过程中搅拌目的是充分接触（加快反应），由粗品到纯品的实验方法是重结晶；

（3）氧化过程中，发生反应的离子方程式是Fe（OH）3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－+5H2O；由于已知高铁酸盐热稳定性差，温度高了高铁酸钾会分解，因此需要控制温度；

（4）结晶过程中加入浓KOH溶液，增大了K+浓度，有利于K2FeO4晶体的析出；

（5）假设ClO-与ClO3-离子的物质的量为1mol、2mol，化合价升高：1×1+5×2=11，氯气被还原成了-1价氯离子，被还原的氯元素的物质的量是11mol，故被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比是11：（1+2）=11：3。

【点评】本题考查了高铁酸钾的制取的工艺流程图分析

【名师点晴】该题涉及问题较多，注意分析题中的信息，根据所学化学知识认真完成。注意流程题的基本方法和步骤为：（1）从题干中获取有用信息，了解生产的产品。（2）然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。（3）分析流程中的每一步骤，从以下几个方面了解流程：①反应物是什么；②发生了什么反应；③该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。