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高中化学
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综合题
1.
(2021·成都模拟)
高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂,也是高能电池的电极材料。工业上,利用硫酸亚铁为原料,通过铁黄(FeOOH)制备高铁酸钾,可降低生产成本且产品质量优。工艺流程如图:
回答下列问题:
(1) 有同学认为上述流程可以与氯碱工业联合。写出电解饱和食盐水制取次氯酸钠的化学方程式
。
(2) 实验测得反应溶液的pH、温度对铁黄产率的影响如图所示。反应温度宜选择
;pH大于4.5时铁黄产率降低的主要原因可能是
。
(3) 用高铁酸钾处理水时,不仅能消毒杀菌,还能将水体中的NH
3
、CN
-
转化成CO
2
、N
2
等无毒的物质,生成的氢氧化铁胶体粒子还能吸附水中悬浮杂质。试写出高铁酸钾处理含CN
-
废水时除去CN
-
的离子方程式
。
(4) 已知:常温下,
K
sp
[Fe(OH)
3
]=4.0×10
-38
。高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关,当溶液pH=2时,废水中c(Fe
3+
)=
mol·L
-1
。
(5) K
2
FeO
4
可作锌铁碱性高能电池的正极材料,电池反应原理:2K
2
FeO
4
+3Zn+8H
2
O
2Fe(OH)
3
+3Zn(OH)
2
+4KOH。充电时阴极的电极反应为
。
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