Question

【題目】鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛．
（1）高鐵酸鈉（Na2FeO4）是水處理過程中的一種新型凈水劑，工業上利用NaClO 和NaOH的混合溶液將Fe（OH）3氧化性制備高鐵酸鈉，反應的化學方程式為；高鐵酸鈉能用作新型凈水劑的原理是；（用離子方程式表示）．
（2）氧化鐵紅顏料跟某些油料混合，可以制成防銹油漆．以黃鐵礦為原料制硫酸產生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制備鐵紅（Fe2O3）的過程如下：

①酸溶過程中發生反應的化學方程式為 ， ， ；“濾渣A”主要成份的化學式為 ．
②還原過程中加入FeS2的目的是將溶液中的Fe3+還原為Fe2+ ， 而本身被氧化為H2SO4 ， 請寫出該反應的離子方程式；
③氧化過程中，O2、NaOH與Fe2+反應的離子方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O；本身具有強氧化性可殺菌消毒，在反應中被還原成三價鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體凈水，Fe3++3H2O?Fe（OH）3（膠體）+3H+
（2）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O；MgO+H2SO4═MgSO4+H2O；SiO2；FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+；4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓
【解析】解：（1）NaClO和NaOH的混合溶液將Fe（OH）3氧化得到高鐵酸鈉，發生反應的化學方程式為2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，高鐵酸鈉本身具有強氧化性可殺菌消毒，在反應中被還原成三價鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體凈水，反應離子方程式為：Fe3++3H2OFe（OH）3（膠體）+3H+；所以答案是：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O；本身具有強氧化性可殺菌消毒，在反應中被還原成三價鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體凈水，Fe3++3H2OFe（OH）3（膠體）+3H+；（2）①硫酸與氧化鐵反應生成硫酸鐵和水，方程式為：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O，硫酸與Al2O3反應生成硫酸鋁和水，方程式為：Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O，硫酸與MgO反應生成硫酸鎂和水，方程式為：MgO+H2SO4═MgSO4+H2O，因二氧化硅不與硫酸反應，故“濾渣A”主要成份的化學式為SiO2 ． 所以答案是：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O、MgO+H2SO4═MgSO4+H2O；SiO2； ②FeS2中S元素的化合價從﹣1價升高到+6價，2個S原子轉移14個電子，Fe3+轉移1個電子，則二者的計量數之比為1：14，根據S守恒可知SO42﹣前面的化學計量數為2，根據氧守恒可知H20前面化學計量數為8，根據H守恒可知H+前化學計量數為16，則反應的離子方程式為：FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+ ，
所以答案是：FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+；③Fe2+與OH﹣反應生成4Fe（OH）2 ， Fe（OH）2不穩定易被氧氣氧化為Fe（OH）3 ， 用化合價升價法配平方程式為4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓，
所以答案是：4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3↓．