鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應用。
(1)FeCl3是常用的凈水劑和金屬K3K1蝕刻劑。
①FeCl3凈水的原理是 Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+(用離子方程式表示)。
②FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2O?Fe(OH)2++H+K1
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)2++H+K2
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)3+H+K3
以上水解反應的平衡常數(shù)K1、K2、K3由大到小的順序是 K1>K2>K3K1>K2>K3。
③電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板,寫出FeCl3溶液與銅箔發(fā)生反應的化學方程式 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl22FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,檢驗廢腐蝕液中含有Fe3+的實驗操作是 取少量廢腐蝕液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,則證明原溶液中含有Fe3+取少量廢腐蝕液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,則證明原溶液中含有Fe3+。
(2)用鐵的化合物除硫化氫:2[Fe(CN)6]3-+2CO32-+HS-═2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-+S↓,可通過圖1使[Fe(CN)6]3-再生,電解時,陽極的電極反應式為 [Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-[Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-;電解過程中陰極區(qū)溶液的pH 變大變大(填“變大”、“變小”或“不變”)。
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(3)用高鐵酸鉀(K2FeO4)除錳
已知:K2FeO4具有極強氧化性,極易溶于水
①在酸性條件下,能與廢水中的Mn2+反應生成Fe(OH)3和MnO2沉淀來除錳,該反應的離子方程式 2FeO42-+3Mn2++4H2O═2Fe(OH)3↓+3MnO2↓+2H+2FeO42-+3Mn2++4H2O═2Fe(OH)3↓+3MnO2↓+2H+。
②用K2FeO4處理一定量的含Mn2+廢水,Mn元素的去除率與K2FeO4量的關系如圖2所示,當K2FeO4超過20mg時,Mn元素的去除率下降的原因可能是 隨著K2FeO4增加,Mn2+被氧化成高價態(tài)的可溶性離子留在溶液中隨著K2FeO4增加,Mn2+被氧化成高價態(tài)的可溶性離子留在溶液中。
【答案】Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+;K1>K2>K3;2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;取少量廢腐蝕液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,則證明原溶液中含有Fe3+;[Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-;變大;2FeO42-+3Mn2++4H2O═2Fe(OH)3↓+3MnO2↓+2H+;隨著K2FeO4增加,Mn2+被氧化成高價態(tài)的可溶性離子留在溶液中
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:9引用:2難度:0.6