明矾净水离子方程式 明矾净水原理的离子方程式

2025-01-2219:14:17生活经验0

高中化学衔接每日一题:深入探究高铁酸根的氧化还原反应

1. 今日我们将探讨一种在氧化还原反应中常见的关键物质——高铁酸盐。

2. 这道题目虽然看似简单,但在此我想为大家补充一些关于高铁酸盐的知识点。尤其是制备高铁酸盐的过程,其原理的方程式我将写在下面。

3. 我们来计算一下高铁酸根中铁元素的化合价。假设铁的化合价为x,氧的化合价为-2价。根据离子正负化合价代数和等于离子所带电荷数的原则,我们可以推导出x的值。

4. 对于刚升入高中的学生们,可能会对正六价的铁感到陌生。实际上,正六价的铁仅存在于高铁酸盐中。在此反应中,次氯酸钠是氧化剂,其氯元素化合价从正价降至-1价。

5. 在化学反应中,化合价升高的元素被氧化。从正三价到正六价的铁元素化合价升高,所以被氧化的元素即是铁元素。其产物为还原剂生成的氧化产物,即高铁酸钠。

6. 接下来,我们将使用双向桥法来表示该反应中电子的转移数目、方向和数目。通过此方法,我们可以清晰地看到铁元素化合价的变化以及电子的转移情况。

7. 若有0.15摩尔的次氯酸钠参与反应,我们将计算转移的电子数目及生成的高铁酸钠的摩尔数。根据反应的系数比,我们可以得知三个次氯酸钠分子参与反应将生成两个高铁酸钠分子,并转移六个电子。

8. 现在,让我们书写制备高铁酸钠的离子方程式。在书写过程中,我们需要将次氯酸钠、氯化钠等物质拆分成其离子形式,并遵循电荷守恒和元素守恒的原则。最终得到的离子方程式将清晰地展示出反应的整个过程。

9. 我想补充一个关于高铁酸盐净水原理的知识点。高铁酸盐具有强氧化性,因此可以用于净水。在净水过程中,高铁酸根离子杀菌后将生成三价铁离子,三价铁离子再与水中的氢氧根离子结合形成氢氧化铁胶体。这种胶体具有吸附水中悬浮物的能力,使其沉降,从而达到净水的目的。高铁酸盐不仅可以替代净水,还可以作为高效的絮凝剂使用。