聚合硫*鐵(PFS)是一種高效水處理劑，廣泛應用於工業廢水、城市污水、工業用水及生活飲用水等的淨化處理。其一種...

問題詳情：

聚合硫*鐵(PFS)是一種高效水處理劑，廣泛應用於工業廢水、城市污水、工業用水及生活飲用水等的淨化處理。其一種合成方法流程如下：

回答下列問題：

(1)聚合硫*鐵分子式可表示為[Fe2(OH)n(SO4)x]m，其中Fe化合價為＋3，則x＝________(用含n的代數式表示)。

(2)分離階段通常使混合物經靜置後傾去上層清液即可。清液中所含的主要離子是________。

(3)在自然氧化階段，經分離得到的絮狀沉澱會被空氣氧化，該階段完成的標誌是沉澱顏*變為________，發生反應的化學方程式為________，為了使反應充分，還可以採取的措施有____________________________(寫一條即可)。

(4)在氧化階段，發生的主要反應的離子方程式為___________________。反應要求必須在攪拌下緩緩加入雙氧水，除了因為該反應放熱，反應劇烈，為防止危險外，還因為__________________________________。

(5)為了測定所得產品中Fe2＋的含量，取少量樣品完全溶於水，並加水稀釋，此時溶液幾乎無*，然後用0.01 mol/L的**高錳*鉀標準溶液滴定，則滴定至終點時的實驗現象是______________________________。

【回答】

*　(1)3－0.5n　(2)NH、SO

(3)紅褐*　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　通入空氣，不斷攪拌，延長曝氣時間等(合理即可)

(4)2H＋＋H2O2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O　H2O2受熱分解，造成原料浪費

(5)溶液顏*由幾乎無*變為粉紅*，且半分鐘內不褪*

解析　(1)聚合硫*鐵分子式可表示為

[Fe2(OH)n(SO4)x]m，其中Fe化合價為＋3，根據化合物中所有元素正負化合價代數和為0，則(＋3)×2＋(－1)×n＋(－2)×x＝0，解得：x＝3－0.5n。

(2)濾液中滴加氨水，分別與Fe2＋、H＋反應，生成Fe(OH)2白*沉澱，同時得到NH，另外原溶液中含有大量SO，分離所得清液中所含的主要離子是NH、SO。

(3)Fe(OH)2白*沉澱在空氣中被氧氣氧化，先變為灰綠*，最終變為紅褐*Fe(OH)3沉澱，發生反應的化學方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，氧化階段可通過攪拌增大反應接觸面積，通入足量的空氣或延長曝氣時間等措施使反應更充分。

(4)**的濾液中加入H2O2氧化溶液中的Fe2＋得Fe3＋，發生的主要反應的離子方程式為2H＋＋H2O2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O；因H2O2受熱分解，反應過程中必須在攪拌下緩緩加入雙氧水，避免造成原料浪費。

(5)Fe2＋有還原*，能被**高錳*鉀溶液氧化，溶液紫*會褪去，則滴定時當觀察到溶液顏*由幾乎無*變為粉紅*，且半分鐘內不褪*時即可判斷滴定至終點。

知識點：金屬元素的單質及其化合物

題型：綜合題