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高铁酸钠处理煤化工废水

发布时间:2022-02-16 13:29:00

⑴ 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种高效多功能水处理剂.工业上常采用NaClO氧化法生产,反应原理为:在碱性条件下

(1)Na2FeO4在水溶液中会发生水解,并且水解后溶液呈碱性,如果在氢氧化钠溶液中,NaOH溶液呈碱性,会抑制其水解,有利于减少产品损失,
故答案为:Na2FeO4 在水溶液中水解后溶液呈碱性,NaOH溶液呈碱性会抑制其水解,有利于减少产品损失;
(2)根据反应信息知道:反应物是金属锌、高铁酸钠、产物是氢氧化铁、氢氧化锌,配平后的方程式为3Zn+2Na2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4NaOH,
故答案为:3Zn+2Na2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4NaOH;
(3)n(NO)=
2.688L
22.4L/mol
=0.12mol,溶液中还有H+,说明硝酸未反应完,所以溶液中只含Fe3+,溶液中有n(NO3-)=200mL×4mol?L-1/1000mL?L-1-0.12mol=0.68mol,根据电荷守恒 n(NO3-)×1=n(H+)×1+n(Fe3+)×3,n(Fe3+)=0.2mol,样品中所有铁元素物质的量为0.2mol.
设样品中Fe的物质的量为x,Fe3O4的物质的量为y
56g?mol-1×x+232g?mol-1×y=13.12g
x+3y=0.2mol,
解得:x=0.11mol,y=0.03mol
单质铁的质量分数为
0.11mol×56g/mol
13.12g
×100%=47%,
故答案为:47%。

⑵ 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(NO33+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O;
故答案为:2Fe(NO33+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O;
(2)在反应2Fe(NO33+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(NO33+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.

⑶ 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.

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