2021高考化学一轮复习3.2铁的获取及应用练习含解析苏教.doc

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1、铁的获取及应用高效净水剂——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,形态性状是淡黄色无定型粉状固体,极易溶于水,10%(质量)的水溶液为红棕色透明溶液,吸湿性。聚合硫酸铁广泛应用于饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理。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,安全可靠。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,降低设备成本,但这种生产工艺必须依赖于氧化剂

2、,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,是在硫酸亚铁中加入H2O2制得硫酸铁。写出该反应过程的离子方程式。(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应,写出反应离子方程式。(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示:6Fe2++Cl+6H+6Fe3++Cl-+3H2O。问题3.硫酸铁通过水解反应、聚合反应可以得到聚合硫酸铁。写出硫

3、酸铁水解反应、聚合反应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　高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。在198℃以下干燥空气中稳定。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,-2-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

4、-+H2O(未配平),下列有关说法不正确的是(　　)A.由上述反应可知,Fe(OH)3的氧化性强于FeB.高铁酸钾中铁显+6价C.上述反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2D.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作还原剂,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,还原剂是氢氧化铁,根据电子得失守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,C正确;胶体的表面积较大,具有较强的吸附能力,D正确。-2-