高铁酸钠(Na2FeO4)是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法正确的是( )
A.a为石墨，b为铁钉
B.阴极主要发生反应 4OH－－4e－== O2↑+ 2H2O
C.高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－== FeO42－+ 4H2O
D.制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉，b为石墨
B. 阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－
C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉，b为石墨
B. 阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－
C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠(Na2FeO4)是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法正确的是( )
A.a为石墨，b为铁钉
B.阴极主要发生反应 4OH－－4e－== O2↑+ 2H2O
C.高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－== FeO42－+ 4H2O
D.制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉，b为石墨
B. 阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－
C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉，b为石墨
B. 阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－
C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
| c(NaOH) | 阴极现象 | 阳极现象 |
| 1 mol·L－1 | 产生无色气体 | 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 |
| 10 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
| 15 mol·L－1 | 产生大量无色气体 | 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 |
下列说法不正确的是
A. a为铁钉，b为石墨
B. 阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－
C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O
D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
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高铁酸盐是一种高效绿色氧化剂，可用于废水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电解法：Fe+2H2O+2OH
FeO42-+3H2↑,工作原理如图所示。己知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。下列说法正确的是
A. b是电源的正极
B. 阳极电极反应为Fe-6e-+4H2O= FeO42-+ 8H+
C. 电解过程中，需要将阴极产生的气体及时排出
D. 当电路中通过1mol电子的电量时，会有11.2L的H2生成
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研究证明高铁酸钠
是一种“绿色环保高效”消毒剂，比目前国内外广泛使用的含氯饮用水消毒剂性能更为优良。高铁酸钠只能在碱性环境中稳定存在。下列是通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠并探究其性质的实验，步骤如下：
Ⅰ
用氯气和氢氧化钠溶液反应制备NaClO溶液
(1)
是氯气发生装置，写出实验室用此装置制取氯气的离子方程式___________。
(2)Ⅰ装置的作用是__________。
(3)用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？___________。简要说明理由_________________________。
(4)将产生的氯气通入D装置中制NaClO溶液
已知：
为了防止产生
，除搅拌和混入
稀释外，还应采取的操作是___________________________。
Ⅱ制备
(1)将
溶液加入到NaOH与NaClO的混合溶液中，过滤得到粗产品，再用NaOH溶液溶解，重结晶，用有机溶剂脱碱，低温烘干得到固体样品，上述制备过程中，用NaOH溶液溶解粗产品而不用水的原因是______________________________。
(2)高铁酸钠电池是一种新型可充电电池，电解质为NaOH溶液，放电时负极材料为Zn，正极产生红褐色沉淀，写出该电池反应的化学方程式_______________________。
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（18分）高铁酸盐（如K2FeO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。
（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式：________。
（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是________。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe2O3膜而“钝化”。写出产生O2的电极反应方程式：________。
（3）FeO42—易与水4h生成絮状氢氧化铁，也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节（对应图中4h后）过滤掉氢氧化铁，反应过程中FeO42—浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示（图中曲线是每隔1h测得的数据）。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是________(填编号)
①过滤：掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
②过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
③实验表明不过滤掉氢氧化铁，6h后电流效率几乎为0
（4）在相同的pH条件下，经过相同的反应时间，高铁酸盐的产率与温度关系如图2。
随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是________。
（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有________（至少答一点）。
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