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高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比C1₂、O₂、C1O₂、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该反应中中的氧化剂是_______,还原剂是_____,每生成1mol 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数粒:Fe(OH)₃、C1O^-、OH^-、FeO₄^2-、C1^-、H₂O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:___________________。
②每生成1molFeO₄^2-转移_______mo1电子,若反应过程中转移了0.3mo1电子,则还原产物的物质的量为______________mo1。
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),说明什么问题______________。

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题目解析：

（1）①反应中Fe元素化合价由+2价升高为+6价，被氧化，FeSO4为还原剂，过氧化钠中O元素的化合价由-1价降低为-2价，由-1价升高为0，过氧化钠既是氧化剂也是还原剂；由方程式可知，每生成2mol Na2FeO4，有6molNa2O2参加反应，转移10mol电子，则每生成1mol Na2FeO4转移的电子的物质的量为5mol；②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附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，C1O－作氧化剂被还原生成C1－，氯元素的价态降低了2价，根据电子守恒，得到铁元素物质前边系数是2，ClO－的前边系数是3，氢氧化铁必须在碱性条件下存在，所以该反应是在碱性条件下进行，因此反应的离子反应方程式为2Fe(OH)3+3ClO－+4OH－=2FeO42－+3Cl－+5H2O；②反应2Fe(OH)3+3ClO－+4OH－=2FeO42－+3Cl－+5H2O中转移电子是6mol，生成2mol FeO42－，因此每生成1mol FeO42－转移3mol电子，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物氯离子的物质的量为0.15mol；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，这说明该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小。

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