氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂，如图为制备粗高铁酸钾的工业流程．请回答下列问题：（1）氯化铁做净水剂的原因是（结合化学用语表达）．（2）吸收剂X的化学式为，氧化剂Y

Question

氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂，如图为制备粗高铁酸钾的工业流程．

请回答下列问题：
（1）氯化铁做净水剂的原因是（结合化学用语表达）___．
（2）吸收剂X的化学式为___，氧化剂Y的化学式为___．
（3）碱性条件下反应①的离子方程式为___．
（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品．该反应的化学方程式为2KOH+NaFeO₄=K₂FeO₄+2NaOH，请根据反应原理分析反应能发生的原因___．
（5）K₂FeO₄在水溶液中易发生反应：4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．在提纯K₂FeO₄时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用___（填序号）．
A．H₂O   B．稀KOH溶液   C．NH₄Cl溶液    D．Fe（NO₃）₃溶液
除了这种洗涤剂外，一般工业生产还要加入异丙醇作为洗涤剂，你认为选择异丙醇的原因是___．
（6）高铁电池是正在研制中的充电电池，具有电压稳定、放电时间长等优点．以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫为原料，硫酸钾为电解质，用惰性电极设计成能在高温下使用的电池，写出该电池的正极反应式___．

Answer 1

（1）氯化铁做净水剂是因为Fe³⁺水解为Fe（OH）₃胶体的缘故，原理为Fe³⁺+3H₂O⇌Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺，Fe（OH）₃胶体能够吸附杂质；
故答案为：Fe³⁺+3H₂O⇌Fe（OH）₃+3H⁺，水解产生的Fe（OH）₃胶体能够吸附杂质；
（2）吸收剂X的与Cl₂反应的产物是FeCl₃，X是FeCl₂；Cl₂与氢氧化钠反应生成NaClO和NaCl，其中NaClO能做氧化剂，所以Y为NaClO，
故答案为：FeCl₂；NaClO；
（3）碱性条件下根据反应物和产物可知，反应①的离子方程式为3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
故答案为：3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
（4）该反应的化学方程式为2KOH+Na₂FeO₄ =K₂FeO₄+2NaOH，反应能发生的原因是K₂FeO₄溶解度小，析出晶体，促进反应进行；
答案为：K₂FeO₄溶解度小于NaFeO₄，析出晶体，促进反应进行；
（5）K₂FeO₄ 在水溶液中易发生反应：4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑，所以用碱液来洗涤，抑制水解，不引入新的杂质所以用稀KOH溶液，高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率；
故答案为：B；高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率；
（6）以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫原料，以硫酸酸钾为电解质，用惰性电极设计成高温下使用的电池，高铁酸根离子得到电子生成铁离子，用传导离子硫酸根离子配平电极反应，该电池正极电极反应式：FeO₄^2-3e^-+4SO₃═Fe³⁺+4SO₄^2-；
故答案为：FeO₄^2-3e^-+4SO₃═Fe³⁺+4SO₄^2-．