鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛．研究鐵及其化合物的應用意義重大．
I．水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關．
（1）自來水廠常用高鐵酸鈉（Na
2FeO
4）改善水質．簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時又起到凈水作用的原理
FeO42-有強的氧化性，能殺菌消毒，本身被還原為Fe3+，Fe3+發生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質，達到凈水的目的
FeO42-有強的氧化性，能殺菌消毒，本身被還原為Fe3+，Fe3+發生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質，達到凈水的目的
．
（2）堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO
4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑，在醫藥上也可用于治療消化性潰瘍出血．工業上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產堿式硫酸鐵的工藝流程如下：
已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：
| 沉淀物 |
Fe（OH）3 |
Fe（OH）2 |
Al（OH）3 |
| 開始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列問題：
①寫出反應I中主要發生的氧化還原反應的離子方程式
Fe+2H+═Fe2++H2↑
Fe+2H+═Fe2++H2↑
．
②加入少量NaHCO
3的目的是調節溶液pH，應控制pH的范圍為
4.4～7.5
4.4～7.5
．
③在實際生產中，反應II常同時通入O
2以減少NaNO
2的用量，若通入5.6L O
2（標準狀況），則相當于節約NaNO
2的質量為
69
69
g．
④堿式硫酸鐵溶于水后產生的[Fe（OH）]
2+離子，可部分水解生成[Fe
2（OH）
4]
2+聚合離子．該水解反應的離子方程式為
2[Fe（OH）]
2++2H
2O
[Fe
2（OH）
4]
2++2H
+2[Fe（OH）]
2++2H
2O
[Fe
2（OH）
4]
2++2H
+．
II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料．已知磷酸亞鐵鋰電池總反應為：FePO
4+Li
LiFePO
4，電池中的固體電解質可傳導Li
+．試寫出該電池充電時的陽極反應式
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
．
