解题思路:(1)先选择①(由FeCl2溶液制FeCl3固体)或④(由FeCl3溶液制FeCl2固体)转化反应,然后根据反应制定实验方案;
(2)根据化合价变化判断反应后氯元素化合价,再根据质量守恒判断反应物中的未知物;
(3)根据题中信息可知反应物为锌,根据质量守恒判断出生成物及计量数;
(4)根据高铁酸盐是比高锰酸盐更强的氧化剂,能够杀菌消毒,且反应后生成产物为铁离子,铁离子能够水解生成氢氧化铁胶体能够净水等方面分析.
(1)若选①在氯化亚铁溶液中加入过量氯水蒸发浓缩后,滴入少量稀盐酸使红棕色溶液变为黄色(消除加热后水解生成的氢氧化铁),然后降温结晶,过滤可得氯化铁固体;若选④,在三氯化铁溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤,滤液在氯化氢的蒸气中蒸干,可得氯化亚铁固体,
故答案为:①;在氯化亚铁溶液中加入过量氯水蒸发浓缩后,滴入少量稀盐酸使红棕色溶液变为黄色(消除加热后水解生成的氢氧化铁),然后降温结晶,过滤可得氯化铁固体;
(2)反应方程式中铁元素化合价升高了:(6-3)×2=6,设氯元素反应后化合价为x,氯元素化合价降低:3(1-x),反应方程式中化合价升高和降低应该相等,即:3(1-x)=6,x=-1价,反应后次氯酸被还原成了氯离子,氯离子计算量为3,再根据质量守恒和电荷守恒可知,反应物为氢氧根离子,计算量为4,
故答案为:4OH-;3Cl-;
(3)一种新型高能碱性电池利用了转化③将化学能转化为电能,该电池由电解质(KOH水溶液)、K2FeO4、金属锌及必要的填充材料构成,所以反应物为铁酸钾和金属锌,根据质量守恒定律,金属锌的计量数为3,生成物中未知物为氢氧化钾,计量数为4,
故答案为:3Zn;4KOH;
(4)高铁酸盐是比高锰酸盐更强的氧化剂,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,生成具有强吸附性的氢氧化铁,通过吸附与水中的细微悬浮物共同聚沉,不会象用氯气消毒那样产生有害的含氯物质,所以是一种“绿色、环保、高效”净水剂,
故答案为:该净水剂在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,生成具有强吸附性的氢氧化铁,通过吸附与水中的细微悬浮物共同聚沉,不会象用氯气消毒那样产生有害的含氯物质.
点评:
本题考点: 铁盐和亚铁盐的相互转变.
考点点评: 本题考查了铁盐和亚铁盐的转化,题目难度中等,涉及了实验方案的设计、离子方程式、化学方程式书写等知识,解题时注意电荷守恒、质量守恒的应用,试题贴近高考,针对性强,有利于激发学生的学习兴趣和学习积极性.