高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，比Cl₂、O₂、ClO₂、KMnO₄氧化性更強，無二次污染，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩定。工業上是先制得高鐵酸鈉，然后在低溫下，向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和，使高鐵酸鉀析出。
（1）干法制備高鐵酸鉀的主要反應為：2FeSO₄+6Na₂O₂=2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑
①該反應中的還原劑是

Na₂O₂和FeSO₄

Na₂O₂和FeSO₄

，每生成l molNa₂FeO₄轉移

5

5

mol電子。
②簡要說明K₂FeO₄作為水處理劑時所起的作用

高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒

高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒

，

消毒過程中自身被還原為Fe³⁺，Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃膠體能吸附水中懸浮雜質而沉降

消毒過程中自身被還原為Fe³⁺，Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃膠體能吸附水中懸浮雜質而沉降

。
（2）濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的反應體系中有六種微粒：Fe（OH）₃、ClO^-、OH^-、FeO₄^2-、Cl^-、H₂O。
①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應方程式：

2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O

2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O

。
②每生成1mol FeO₄^2-轉移

3

3

mol電子，若反應過程中轉移了0.3mol電子，則還原產物的物質的量為

0.15

0.15

mol。
（3）測定某K₂FeO₄溶液濃度的實驗步驟如下：
步驟1：準確量取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CrO₂^-與FeO₄^2-反應生成Fe（OH）₃和CrO₄^2-
步驟3：加稀硫酸，使CrO₄^2-轉化為Cr₂O₇^2-，CrO₂^-轉化為Cr³⁺，Fe（OH）₃轉化為Fe³⁺
步驟4：加入二苯胺磺酸鈉作指示劑，用c mol?L^-1 （NH₄）₂Fe（SO₄）₂標準溶液滴定至終點，消耗（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液V₁ mL．滴定時發生的反應為：Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+H⁺→Fe³⁺+Cr³⁺+H₂O（未配平）
①寫出步驟2中發生反應的離子方程式

CrO₂^-+FeO₄^2-+2H₂O=Fe（OH）₃↓+CrO₄^2-+OH^-

CrO₂^-+FeO₄^2-+2H₂O=Fe（OH）₃↓+CrO₄^2-+OH^-

。
②根據上述實驗數據，測定該溶液中K₂FeO₄的濃度為

c

×

V

1

3

V

c

×

V

1

3

V

mol?L^-1（用含字母的代數式表示）。