1、填空题  （15分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

已知：①  2KOH + Cl2 =" KCl" + KClO + H2O（条件：温度较低）
②  6KOH + 3Cl2 =" 5KCl" + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高）
③  2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O
回答下列问题：
（1）该生产工艺应在             （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；
（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式                                   ；
（3）K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因                            ；
（4）与MnO2 — Zn电池类似，K2FeO4 — Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为________，该电池总反应的离子方程式为_____。
（5）在“反应液I ”中加KOH固体的目的是①            ，②               ；
（6）从“反应液II ”中分离出K2FeO4后，副产品是              （写化学式）。

参考答案：（1）温度较低（2）2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
（3）+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe(OH)3胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉。
（4）FeO42-+3e-+4H2O= Fe(OH)3+5OH-；2FeO42-+8H2O+3Zn= 2Fe(OH)3+ 3Zn(OH)3+4OH-
（5）与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO；为下一步反应提供反应物
（6）KNO3  KCl

本题解析： （1）根据反应方程式可知：该生产工艺应在温度较低的情况下进行；（2）在工业上一般用电解法制取氯气。制取Cl2的化学方程式为2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑。（3）K2FeO4中的Fe+6价，易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe(OH)3胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉。因此可作为新型多功能水处理剂。（4）K2FeO4 — Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式是FeO42-+3e-+4H2O= Fe(OH)3+5OH-；该电池总反应的离子方程式为2FeO42-+8H2O+3Zn= 2Fe(OH)3+ 3Zn(OH)3+4OH-。（5）在“反应液I ”中加KOH固体的目的有两个。①是与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO；②是为下一步反应提供反应物。（6）根据反应方程式2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O可知：从“反应液II ”中分离出K2FeO4后，副产品是KNO3和KCl。
考点：考查反应条件的选择、物质的制取方法、方程式与电极式的书写等知识。

本题难度：困难

2、选择题  某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是

[? ]
A．a和b用导线连接时，正极发生的反应：Cu2+?+2e-?==Cu
B．a和b不连接时，铁片质量会增加，原因是发生：Cu2+?+?Fe?=?Cu?+?Fe2+?
C．无论a和b是否连接，铁片均被腐蚀，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接电源正、负极，Cu电极发生的反应：4OH--4e-?==?2H2O?+?O2↑?

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  关于下列各装置图的叙述中，不正确的是?

[? ]
A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  （6分）(1) 将铁片和铜片用导线连接并插入足量的CuSO4溶液中，当导线上有0.2mol电子通过时,从理论上分析铁片和铜片的质量变化（写出计算过程）；
(2) 将(1)的反应中的铜片和导线去掉，也能发生反应，同样发生0.2mol电子转移时，铁片上的质量又如何变化？（简要地写出计算过程）

参考答案：（1）铁片质量减少5.6g，铜片质量增加6.4g
（2）铁片增重0.8g

本题解析：考查原电池的有关计算。在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。所以铁是负极，铜是正极，溶液中的铜离子得到电子而形成铜。如果不用导线相连，则铁直接和硫酸铜发生置换反应。
（1）铁比铜活泼，铁是负极，铜是正极，电极反应式分别是
Fe?－? 2e－?＝? Fe2＋?、?Cu2＋?＋? 2e－?＝? Cu
56g? 2mol? 2mol? 64g
5.6g? 0.2mol?0.2mol? 6.4g
即铁片质量减少5.6g，铜片质量增加6.4g
（2）去掉导线，则发生反应
Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu?～e－?～△m↑
56g? 64? 2mol? 8g
0.2mol? 0.8g
即铁片增重0.8g。

本题难度：一般

5、选择题  下列为原电池装置的是
???
A? B? C? D

参考答案：A

本题解析：考查原电池的构成，构成原电池的条件是活泼性不同的金属或金属和非金属，导线相连并插入到电解质溶液中，所以A正确。B中乙醇是非电解质，C中没有用导线相连，D中电极是同一种金属，且和稀硫酸不反应，答案选A。

本题难度：一般