Question

（1）向H₂O₂溶液中滴加FeCl₃溶液，可發(fā)生下列反應(yīng)：H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
在以上反應(yīng)中Fe³⁺實際上起著

 

作用，總反應(yīng)式為

 

．
（2）I₂與Fe³⁺一樣也可以發(fā)生上述類似反應(yīng)，類比（1）在下面填入合適的化學(xué)反應(yīng)方程式：H₂O₂+I₂=2HIO，

 

．
總反應(yīng)式為

 

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（3）在硫酸和KI的混合溶液中加入足量的H₂O₂，放出大量的無色氣體，溶液呈棕色，并可使淀粉變藍(lán)色．該反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（4）鐵酸鈉（Na₂FeO₄）可作為一種新型凈水劑，在反應(yīng)中Na₂FeO₄被還原為Fe³⁺離子，請簡述鐵酸鈉之所以能凈水，除了具有強(qiáng)氧化性，能消毒殺菌外，另一原因是

 

．
（5）鐵酸鈉的制備常用氧化鐵在堿性溶液中與硝酸鈉反應(yīng)制得：Fe₂O₃+NaNO₃+NaOH→Na₂FeO₄+NaNO₂+H₂O
配平化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．

Answer 1

分析：（1）由H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O相加合得到總反應(yīng)式，由總反應(yīng)式確定Fe³⁺實際起的作用；
（2）I₂和Fe²⁺一樣也能與H₂O₂發(fā)生上述類似反應(yīng)，則總反應(yīng)為2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，以此分析兩步反應(yīng)；
（3）放出大量的無色氣體，溶液呈棕色，并可使淀粉變藍(lán)色均可說明反應(yīng)生成了碘單質(zhì)；
（4）在反應(yīng)中Na₂FeO₄被還原為Fe³⁺離子，F(xiàn)e³⁺水解得到的氫氧化鐵膠體具有吸附性；
（5）根據(jù)“化合價升降相等”配平氧化劑、還原劑和還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物，依據(jù)原子守恒完成最終配平，利用單線橋標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子數(shù)目．

解答：解：（1）由H₂O₂+2Fe³⁺=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O相加合得總反應(yīng)式 2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，由此可見Fe³⁺實際上起作為催化劑，
故答案為：催化； 2H₂O₂═O₂↑+2H₂O；
（2）I₂和Fe²⁺一樣也能與H₂O₂發(fā)生上述類似反應(yīng)，則總反應(yīng)為2H₂O₂═O₂↑+2H₂O，則兩步反應(yīng)為H₂O₂+I₂═2HIO、2HIO+H₂O₂=I₂+O₂↑+2H₂O，
故答案為：2HIO+H₂O₂=I₂+O₂↑+2H₂O；2H₂O₂═O₂↑+2H₂O；
（3）放出大量氣體為反應(yīng)生成的碘單質(zhì)催化H₂O₂分解，溶液呈棕色，并可使淀粉變藍(lán)色均可說明反應(yīng)生成了碘單質(zhì)，反應(yīng)物為H₂O₂、I^-和H⁺，產(chǎn)物為I₂和水，離子方程式為：H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O，
故答案為：H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O；
（4）在反應(yīng)中Na₂FeO₄被還原為Fe³⁺離子，F(xiàn)e³⁺水解得到的氫氧化鐵膠體具有吸附性，可以用于凈水，
故答案為：生成的Fe³⁺離子水解可產(chǎn)生Fe（OH）₃膠體，吸附水中懸浮的雜質(zhì)；
（5）Fe₂O₃→Na₂FeO₄，F(xiàn)e化合價升高3×2，NaNO₃→NaNO₂ N化合價降低2，根據(jù)化合價升降相等，故Fe₂O₃化學(xué)計量數(shù)為1、NaNO₃化學(xué)計量數(shù)為3，氧化產(chǎn)物Na₂FeO₄化學(xué)計量數(shù)為2、NaNO₂化學(xué)計量數(shù)為3，依據(jù)原子守恒可知NaOH化學(xué)計量數(shù)為4、H₂O的化學(xué)計量數(shù)為2，故方程式為：Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaNO₂+2H₂O；Fe₂O₃→Na₂FeO₄，F(xiàn)e化合價升高3×2，失去的電子數(shù)為6，用單線橋表示為：，
故答案為：．

點評：本題考查催化劑的作用和過氧化氫的氧化性，涉及氧化還原反應(yīng)的配平、轉(zhuǎn)移電子數(shù)目、方向的表示方法以及凈水，鐵酸鈉為近幾年的高頻考點．