I．高铁酸钾（K2FeO4）是极好的氧化剂，具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂．其生产工艺流程

Question

I．高铁酸钾（K2FeO4）是极好的氧化剂，具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂．其生产工艺流程如下：请同答下列问题．（1）写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式______．（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是______（选填序号）．A．为下一步反应提供碱性的环境B．使KClO3转化为KClOC．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClOD．KOH固体溶解会放出较多的热量，有利于提高反应速率和KClO的纯度（3）从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为______．要制得69.3克K2FeO4，理论上消耗氧化剂的物质的量为______ mol．（4）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为： 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH充电放电3Zn+2K2FeO4+8H2O，放电时电池的负极反应式为______．Ⅱ．肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，用作火箭燃料．（5）写出肼分子的电子式______．（6）肼能与N2O4反应：2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1076.7kJ/mol．已知：N2（g）+2O2（g）═N2O4（g）△H=+8.7kJ/mol，写出肼与O2反应生成N2和H2O（g）的热化学方程式______．

Answer 1

（1）向KOH溶液中通入足量Cl₂反应生成氯化钾、次氯酸钾和水，离子方程式为 2OH^-+Cl₂=ClO^-+Cl^-+H₂O；    
故答案为：2OH^-+Cl₂=ClO^-+Cl^-+H₂O；    
（2）A、第③步需要碱性条件，所以碱要过量，故A正确；
B、因温度较高时KOH 与Cl₂ 反应生成的是KClO₃，而不是KClO，故B错误；
C、根据生产工艺流程图，第①步氯气过量，加入KOH固体后会继续反应生成KClO，故C正确；
D、因温度较高时反应速率更快，但KOH 与Cl₂ 反应生成的是KClO₃，而不是KClO，不利于提高和KClO的纯度，故D错误；
故选：A、C．
（3）据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化确定找出反应物：Fe³⁺、ClO^-，生成物：FeO₄^2-、Cl^-，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O． 69.3克K₂FeO₄的物质的量为

69.3

198

mol，根据 2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，理论上消耗氧化剂次氯酸钾的物质的量为

3

2

×

69.3

198

mol=0.525mol． 
故答案为：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，0.525；    
（4）该原电池放电时，负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氢氧化锌，电极反应式为：Zn+2OH^--2e^-=Zn（OH）₂，
故答案为：Zn+2OH^--2e^-=Zn（OH）₂[或3Zn+6OH^--6e^-=3Zn（OH）₂或Zn+2OH^-=Zn（OH）₂+2e^-均合理]；
Ⅱ（5）肼（N₂H₄）为共价化合物，其分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被-NH₂（氨基）取代形成的，则分子中存在N-N键，电子式为，
故答案为：；
（6）由已知反应：①2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1076.7kJ/mol．
②N₂（g）+2O₂（g）═N₂O₄（g）△H=+8.7kJ/mol，根据盖斯定律，肼与O₂反应生成N₂和H₂O（g）的热化学方程式可由（①+②）/2得到，即：N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.0 kJ/mol，故答案为：N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.0 kJ/mol．