A. 高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,
解析
反应物Fe(NO3)3中铁显+3价,生成物Na2FeO4中铁显+6价,Fe(NO3)3中的Fe3+失去电子,表现还原性,而反应物Cl2中氯显0价,生成物NaCl中氯显-1价,Cl2得到电子,表现氧化性,因铁的化合价反应后升高,故Na2FeO4为氧化产物。
答案
(1)Cl2氧化性氧化产物、
(2)2 mol
(3)六价铁被还原成三价铁,三价铁水解生成氢氧化铁胶体,具有较大的表面积,能吸附杂质而沉降下来达到净水的目的
B. 高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还
(1)Fe元素的化合价由+3价升高到+6价,而Cl元素的化合价由0价降低到-1价,根据得回失电子数目相等可知答二者计量数之比为1:3,由于Cl2中Cl原子数为2,故Na2FeO4和NaCl的计量数分别为2和6,再根据原子守恒配平化学方程式为2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O;
故答案为:2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O;
(2)在反应2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O中铁元素的价态由+3价升高到+6价,被氧化;
在反应2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O中每消耗3molCl2,Cl原子得到6mol电子,故转移电子的总数为6NA;
故答案为:铁;6NA;
(3)胶体是分散质粒子大小介于1~100nm的分散系,所以Fe(OH)3胶体微粒直径的范围是1~100nm.
故答案为:1~100nm.
C. 高铁酸钠化学式
高铁酸钠的化学式是Na₂FeO₄。
在这个化学式中,Na代表钠元素,其化合价为+1;Fe代表铁元素,其化合价为+6;O代表氧元素,其化合价为-2。高铁酸钠是一种无机化合物,具有很强的氧化性,溶于水中能释放大量的氧原子,从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒。因此,它常被用作一种新型高效的水处理剂,特别适用于饮用水的杀菌消毒处理。
D. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂.湿法制备的离子反应方程式:2Fe(OH)3+3ClO-+
A.用作净水剂时,1molNa2FeO4可到3mol电子,被还原生成Fe(OH)3,1molNaClO得专2mol电子,被还原生成Cl-,则等物质的属量Na2FeO4氧化能力优于次氯酸钠,故A正确;
B.湿法中铁元素化合价升高,被氧化,故B正确;
C.干法制备中铁元素化合价由+2价升高到+6价,则每生成1mol Na2FeO4转移4mol电子,故C错误;
D.氧化还原反应中,氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性,可知次氯酸钠的氧化性较强,故D错误.
故选CD.
E. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种生产自来水的新型水处理剂,工业上可用化学氧化法制备,其反应为:2Fe(OH)3+3
A.由2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O可知,Fe元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,NaClO为氧化剂,氧版化剂的氧化性大于氧权化产物的氧化性,则NaClO的氧化性比Na2FeO4强,故A正确;
B.产生了K2FeO4晶体,从溶液中析出,导致反应正向进行,故B正确;
C.K2FeO4中Fe+6价,氧化性强,可用于消毒杀菌,低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾(K2FeO4),则性质不稳定,故C正确;
D.2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O中,转移6mol电子,需要还原剂为2mol,则毎转移3mol电子,需还原剂1mol,故D错误;
故选D.