子总数是_______________________________________________。
(2)工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下：
①酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，为达到这一目的，还可采用的措施是____________(任答一条)。写出ZnFe2O4溶于酸的离子方程式：___________________。
②净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为_______________________________。 ③净化Ⅱ中Y的主要成分是____________(填化学式)。
解析：(1)①ZnFe2O4中Zn是＋2价，O是－2价，则根据化合物中正负化合价代数和为0可知，Fe的化合价是＋3价。②反应中Fe元素化合价从＋2价升高到＋3价，碳元素化合价从＋3价部分降低到＋2价，部分升高到＋4价，所以还原产物是CO；根据化学方程式可知，每生成1 mol ZnFe2O4转移的电子的物质的量是4 mol，总数是4NA或2.408×1024。(2)将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含少量FeO、CuO等氧化物杂质)酸浸，发生反应ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2O、ZnO＋2H＋===Zn2＋＋H2O、FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O、CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，向溶液中加入双氧水，发生反应2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O，调节溶液的pH将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，不能引入新的杂质，可以用ZnO，所以X可以为ZnO，然后向溶液中加入过量ZnS，发生反应Cu2＋＋ZnS===Zn2＋＋CuS，然后过滤所得Y中含有CuS、ZnS，滤液经过一系列操作最后电解得到Zn。①酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，为达到这一目的，还可采用的措施是增大硫酸的浓度或升高温度、搅拌等。ZnFe2O4溶于酸的离子方程式为ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2O。
②净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。③由于ZnS过量，则净化Ⅱ中Y的主要成分是CuS、ZnS。
答案：(1)①＋3价 ②CO 4NA(或2.408×1024)
(2)①适当增大c(H)(或升高温度、搅拌等其他合理答案) ZnFe2O4＋8H===2Fe3＋Zn2
＋
＋
＋
＋
＋4H2O
②H2O2＋2Fe2＋2H===2Fe3＋2H2O ③CuS、ZnS
11．某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，
＋
＋
＋
装置的气密性已检验)。
实验记录如下(表格中空白不需要填写)： ① ② 实验操作 打开活塞a，滴加氯水，关闭活塞a 吹入热空气一段时间后停止 实验现象 A中溶液颜色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，沉降后上层清液为无色 开始时溶液颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成橙红色 ③ 打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液 完成下列填空： (1)在进行操作①时，A中的实验现象是__________________________，有关反应的离子方程式是_______________________________。
(2)操作②吹入热空气的目的是_______________________________。 B中产生的白色沉淀的化学式是______________。 (3)装置C的作用是____________。
(4)由上述实验可知，在此实验条件下，H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱顺序为________。 (5)操作③开始时溶液颜色无明显变化的原因可能是________________(写出一条即可)。 解析：本题利用“氧化剂的氧化性大于氧化产物”这一原理来比较H2O2、H2SO3、Br2
的氧化性强弱。向NaBr溶液中滴加氯水，氯水置换出溴单质；然后吹入热空气，将Br2(g)吹入B装置，H2SO3与BaCl2不反应，当Br2(g)进入时，产生了白色沉淀，说明Br2将H2SO3氧化成H2SO4，Br2被还原为Br－，说明Br2的氧化性强于H2SO3，该白色沉淀为BaSO4；再向B装置中加入H2O2溶液，一段时间后溶液变为橙红色，则Br－被氧化为Br2，说明H2O2的氧化性比Br2强。
(1)打开活塞a，向NaBr溶液中滴加氯水，氯水氧化溴离子生成溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；A中因为有溴单质生成导致溶液变为橙红色。
(2)Br2具有挥发性，热空气能促进Br2挥发，将Br2(g)吹入B装置；Br2将H2SO3氧化为H2SO4，所以白色沉淀为BaSO4。
(3)装置C中为NaOH溶液，反应过程中产生的氯气、溴蒸气等污染性气体不能直接排放到空气中，可以用NaOH溶液吸收，所以装置C的作用是吸收尾气。
(4)根据上述分析可知氧化性：H2O2＞Br2＞H2SO3。
(5)操作③中，向B装置中逐滴加入H2O2溶液，开始时溶液颜色无明显变化可能是因为B装置中H2SO3有剩余，H2O2先与H2SO3反应，再与Br－反应；或H2O2浓度小；或Br－与H2O2反应慢等。
答案：(1)溶液变为橙红色 Cl2＋2Br===Br2＋2Cl (2)吹出单质Br2 BaSO4 (3)吸收尾气
(4)H2O2＞Br2＞H2SO3
(5)H2SO3有剩余(或H2O2浓度小或Br与H2O2反应慢等，合理即可)
12．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。
①该反应中的氧化剂是________，还原剂是________，每生成1 mol Na2FeO4转移
－－
－
________mol 电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒：Fe(OH)3、ClO、OH、FeO24、Cl、H2O。
①写出并配平湿法制备高铁酸钾的离子方程式：
________________________________________________________________________。 ②每生成1 mol FeO2若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还4转移________mol 电子，原产物的物质的量为________mol。
③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4)，说明____________________________________。
解析：(1)①反应中Fe由＋2价升高为＋6价，被氧化，FeSO4为还原剂，过氧化钠中O一部分由－1价降低为－2价，另一部分由－1价升高为0价，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂；由题给化学方程式可知，每生成2 mol Na2FeO4，有6 mol Na2O2参加反应，转移10 mol 电子，则每生成1 mol Na2FeO4转移电子的物质的量为5 mol；②K2FeO4中Fe的化合价为＋6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，能吸附并除去水中的悬浮杂质。(2)①湿法制备高铁酸钾时，Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4，Fe的化合价升高了3价，ClO－做氧化剂被还原成Cl－，Cl的化合价降低了2价，根据得失电子守恒，得到含铁元素物质的化学计量数是2，含氯元素物质的化学计量数是3，再根据电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－
2－===2FeO24＋3Cl＋5H2O；②该反应中每生成1 mol FeO4转移3 mol电子，若反应过程中
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转移了0.3 mol电子，则还原产物氯离子的物质的量为0.15 mol。
答案：(1)①Na2O2 FeSO4和Na2O2 5 ②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，且消毒过程中自身被还原成铁离子，铁离子水解生成的氢氧化铁胶体能吸附并除去水中的悬浮杂质
(2)①2Fe(OH)3＋3ClO＋4OH===2FeO24＋3Cl＋5H2O ②3 0.15
③该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
13．铁矿石有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)和菱铁矿(FeCO3)等，若对矿样进行预处理后，加入H2SO4-H3PO4混酸溶液，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准液可测定铁
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