Question

（14分）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、
絮凝、殺菌、滅菌、去濁、脫色、除臭為一體的新
型、高效、綠色環(huán)保的多功能水處理劑。近十幾年
來，我國對高鐵酸鉀在飲用水處理中的應(yīng)用的研究
也不斷深入，已取得可喜成果。比較理想的制備方
法是次氯酸鹽氧化法：先向KOH溶液中通入足量
Cl₂制備次氯酸鉀飽和溶液，再分次加入KOH固體，
得到次氯酸鉀強堿性飽和溶液，加入三價鐵鹽，合成高鐵酸鉀。
（1）向次氯酸鉀強堿飽和溶液中加入三價鐵鹽發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
①Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃；②                                   。
（2）高鐵酸鉀溶于水能釋放大量的原子氧，從而非常有效地殺滅水中的病菌和病毒，與此同時，自身被還原成新生態(tài)的Fe（OH）₃，這是一種品質(zhì)優(yōu)良的無機絮凝劑，能高效地除去水中的微細懸浮物。將適量K₂Fe₂O₄溶液于pH=4.74的溶液中，配制成c(FeO^2-₄) =1.0mmol·L^-1試樣，將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中，測定c(FeO^2-₄)的變化，結(jié)果見下圖。高鐵酸鉀與水反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為   ，該反應(yīng)的△H      0（填“>”“<”或“=”）。
（3）高鐵酸鹽還是一類環(huán)保型高性能電池的材料，用它做成的電池能量高，放電電流大，能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：
 
3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O        3Zn（OH）₃+2Fe（OH）₃+4KOH
該電池放電時的負極反應(yīng)式為          ，若外電路有5.418×10²²個電子通過，則正極有        g高鐵酸鉀參與反應(yīng)。
（4）測定某K₂FeO₄溶液濃度的實驗步驟如下：
步驟1：準(zhǔn)確量取V mL K₂FeO₄溶液加入到錐形瓶中
步驟2：在強堿性溶液中，用過量CrO^-₂與FeO^2-₄反應(yīng)生成Fe（OH）₃和CrO^2-₄
步驟3：加足量稀硫酸，使CrO^2-₄轉(zhuǎn)化為Cr₂O^2-₂，CrO^-₂轉(zhuǎn)化為Cr³⁺，F(xiàn)e（OH）₃轉(zhuǎn)化為Fe²⁺
步驟4：加入二苯胺磺酸鈉作指示劑，用c mol·L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，消耗（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液V₁mL。
①滴定時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                      。
②原溶液中K₂FeO₄的濃度為                  （用含字母的代數(shù)式表示）。

Answer 1

（14分）
（1）2Fe（OH）₃+3ClO^-+10OH^-=2FeO^2-₄+3Cl^-+5H₂O                            …………2分
  （2）4FeO^2-₄+10H₂O       4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑；>              …………2分
（3）Zn+2OH^—2e^-=Zn（OH）；5.94                                                           …………2分
（4）6Fe²⁺+Cr₂O^2-₇+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O；         …………2分

略