新型水处理剂

『壹』 水处理剂能使工业循环冷却系统保持良好状态．以下是两种新型水处理剂的合成方法．完成下列填空：（1）写

在500℃条件下，丙烯和氯气发生取代反应生成3-氯丙烯，3-氯丙烯和HOCl发生加成反应生成A，A发生消去反应生成环氧氯丙烷，环氧氯丙烷和氢氧化钠的水溶液反应生成丙三醇，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，丙三醇反应生成B，B能被氧化生成C，C比B中多一个氧原子，则B中含有醛基，C中含有羧基，B的不饱和度=

3×2+2?4

2

＝2，所以B是丙烯醛，C是丙烯酸，C和G发生加成反应生成高分子化合物H，H的结构简式为：

『贰』 高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，其与水的离子反应是：4FeO42-+10H2O=4Fe（OH）3（

A、高铁酸钾与水反应时，水中氧元素化合价升高，所以水发生氧化反应，故内A错误；
B、反应2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O中，化合容价升高数=化合价降低数=转移电子数=6mol，生成了2molNa₂FeO₄，所以当生成1molNa₂FeO₄共转移3mol电子，故B正确；
C、反应2FeSO₄+6Na₂O₂=2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑中，每生成2molNa₂FeO₄，转移电子数=化合价升高数=化合价降低数=8mol，还有Na₂O₂中的氧由-1价升高到0价的O₂，所以每生成1molNa₂FeO₄共转移电子应该为4+1=5mol，故C错误；
D、K₂FeO₄具有氧化性所以能杀菌，高铁酸钾与水反应时生成的Fe（OH）₃（胶体）具有净水作用，故D正确．
故选AC．

『叁』 我国最近已研究出新型水处理剂C1O 2 的新制法，其反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的是

C

『肆』 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2mol电子，被还原生成Cl^-，则等物质内的量Na₂FeO₄氧化能力优容于次氯酸钠，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．

『伍』 高铁酸钾（K2FeO4）是一种具有氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能的新型、高效水处理剂．它与水反就的化学方程

由反应的化学方程式4K₂FeO₄+10H₂O=4Fe（OH）₃↓+8X+3O₂↑，可知反应中各原子在反应前后的个数为
反应前 反应后
K原子 8 0
Fe原子 4 4
O原子 26 18
H原子 2012
根据化学变化前后原子的种类、数目不变，可判断生成物X的8个分子中含8个K原子、8个O原子和8个H原子，则每个X分子由1个K原子、1个O原子、1个H原子构成，物质X的化学式为KOH；
故选B．

『陆』 高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污

（1）①2FeSO₄+6Na₂O₂═2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑中Fe、O元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则氧化剂为₂O₂，还原剂为FeSO₄，由降低O元素可知每生成1molNa₂FeO₄转移的电子数为1mol×5×（2-1）=5mol，故答案为：Na₂O₂；FeSO₄和Na₂O₂；5；
②K₂FeO₄中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质，
故答案为：高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，且消毒过程中自身被还原成铁离子，铁离子水解氢氧化铁胶体能吸附除去水中的悬浮杂质；
（2）①湿法制备高铁酸钾（K₂FeO₄），结合物质的性质可知，氢氧化铁被氧化，该离子反应为2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案为：2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
②Fe元素由+3价升高到+6价，则每生成1molFeO₄^2-转移电子为1mol×（6-3）=3mol，Cl^-为还原产物，
由2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O可知，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol，故答案为：3；0.15；
③低温下，在在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K₂FeO₄），可知该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小，
故答案为：该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小．

『柒』 聚合硫酸铁（SPFS）是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂，其化学组成可表示为[Fe2（OH）n（SO4）3-

（1）根据元素化合价的代数和为零得2x-n-2（3-

n

2

）=0，x=+3价，故答案为：+3；
（2）根据现象取少量步骤所得溶液于试管中，加入适量20%的KSCN溶液呈血红色，滴入少量1.0mol?L^-1的KMnO₄溶液，KMnO₄的紫红色不褪去，说明该溶液含三价铁不含二价铁，实验该固体为Fe₂O₃，和H⁺反应的离子方程式为Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O，故答案为：Fe₂O₃；Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O；
（3）假设的三种情况是①SO₃，②SO₂、O₂，③SO₃、SO₂、O₂．若假设②③成立，若把气体通入到品红溶液中，品红褪色，加热后又恢复红色，则假设2、3成立；若品红不褪色，则假设1成立；根据步骤2中，因为SO₂与BaCl₂溶液不反应，而SO₃与BaCl₂溶液反应生成硫酸钡的白色沉淀，所以若生成白色沉淀，则假设3成立，若无白色沉淀，则假设2成立，故答案为：SO₃、SO₂、O₂；

预期现象与结论

①若 品红溶液不褪色，则 假设1成立 ②若 品红溶液褪色，加热后又恢复红色，则 假设2或3成立

结合步骤1中的 ② ①若 无白色沉淀生成，则 假设2成立 ②若 有白色沉淀生成，则 假设3成立

『捌』 新型水处理药剂的特点是什么

1、反应速抄度快，处理袭普通的工业废水只需半小时至数小时。
2、对有机污染物质的作用范围较广，对于难除降解有机物质等都有良好的降解效果。
3、工艺简单，投入少，使用寿命长，操作维护方便，处理效果理想，处理时消耗的微电解反应剂较少。
4、 废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子，具有比普通混凝剂更好的混凝作用，无需再加铁盐等混凝剂，COD去除率高，并且不会对水造成二次污染。
5、具有良好的混凝效果，能有效去除色度和COD，极大的提高废水的可生化性。
6、该方法可以达到化学沉淀除磷的效果，还可以通过还原除重金属。深圳恒通源看到的

『玖』 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，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，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．

『拾』 我国最近已研究出新型水处理剂ClO2的新制法，其反应的微观过程如下图所示．下列说法正确的是（）A．

A、物质乙的分子由1个钠原子、1个氯原子和2个氧原子构成，则乙物质的化学式为NaClO₂；设其中氯元素的化合价为x，则有（+1）+x+（-2）×2=0，解得x=+3；故A正确；
B、任何构成物质的粒子都在不断运动；故B不正确；
C、反应前的三个分子中共含有4个氯原子、4个氧原子和2个钠原子，反应后生成的三个化合物的分子中仍含这三种元素的10个原子；因此反应前后原子种类、个数不变，故此反应遵守质量守恒定律；故C不正确；
D、甲物质的分子由两个氯原子构成，物质甲的化学式应写为Cl₂；物质乙、丙、丁的化学式分别为NaClO₂、ClO₂、NaCl，并且反应中三种物质的分子个数都为2；因此该反应的化学式应为Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂+2NaCl；故D不正确；
故选A．