2024年6月3日发(作者：表乐芸)
高三化学“元素化合物复习专题”的项
目式教学 ——以“新型净水剂高铁酸钾
的制备”为例
1.
温县城内初级中学 河南省温县 454850；2.温县第一高级中学 河南省温县
454850；
摘要：以“新型净水剂高铁酸钾的制备”为项目主题内容，面向已经进入高
考一轮复习的高三年级学生开展项目教学活动，学生通过完成“收集展示K
2
FeO
4
的制备方案及评价”、“K
2
FeO
4
制备的主体流程设计”等项目任务，提高学生获
取及处理信息的能力，强化学生应用所学知识解决实际生活生产问题的素养，同
时借助子任务“自主命题”，掌握处理同类问题的一般方法，提高学生的思维品
质，完成知识的深度学习，实现知识的横向与纵向延伸，从而高效完成“高三一
轮复习中元素及其化合物——铁及其重要化合物复习专题”的教学，提升复习的
实效性。
关键词：元素化合物；高铁酸钾；制备方案；自主命题；学科素养
高考试题承载着社会发展热点，引导我们当下教学环节的设计与开展，在化
学学科素养的指导下，高考命题常以真实情境为载体，以解决实际问题为测试任
务。因此，高三一轮复习应紧扣教材，掌握基础知识，同时更应注重理论联系实
际。水体的净化问题已成为当今社会尤为关注的问题，高铁酸钾作为绿色高效水
处理剂，近年来俨然成为试题考查中的热门考点，其中的关键因素——铁元素，
为课标元素化合物部分中要求掌握的重点内容，围绕K
2
FeO
4
的制备开展的学习
能帮助学生高效整合包含“氧化还原反应”、“电化学”、“盐类水解”、“滴
定分析”等多方面的基础知识，同时通过有效项目——“自主命题”的创设，使
[1]
学生站在“命题人”的高度，真正意义上感受“揣摩出题人意图”的真谛，帮助
学生全方位提高工艺流程题的解题能力，培养学生良好的解题和答题习惯。
笔者在进行教学实践中，考虑到高三课下仍时间紧任务重的现实，在开展项
目式教学活动时，以两节课为一个教学单元开展复习，避免了创设的项目活动流
于形式，真正促使学生展开自主学习，合作探究，深入地去思考研究课堂内容，
培养良好的学习思维，形成良好的学习氛围。
1教学目标和项目流程
1.
通过创设真实的问题情境，通过氧化还原反应原理、电解原理等知识分析
K
2
FeO
4
的制备方法，借助网络资源及文献查找完善K
2
FeO
4
的制备方案，同时运用所
掌握的“化学实验基本操作”，整合信息及知识合作完成“K
2
FeO
4
制备的主体流
程设计”；
（2）在完善“K
2
FeO
4
制备的主体流程设计”的基础上，引导学生自主展开相
关命题，打破学生对于高考化学工艺流程题的恐惧感，建立解答制备类工业流程
题的思维模型，提升解题能力的同时实现相关知识的全面巩固；
（3）通过真实问题的解决，体会化学学科价值，提升学生对于化学制备的
认识。项目具体的学习流程如图1所示。
[3]
[2]
2教学过程
2.1任务1：K
2
FeO
4
的制备方案及评价
[情境]：视频展示——水污染现状及常用治理方法
[教师]：水作为生命之源，它的净化问题关系人民福祉，明矾净水，活性炭
吸附，臭氧杀菌消毒，这些都是我们所熟悉的净水原理。那么今天老师给大家带
来了一种集絮凝，吸附，氧化和杀菌消毒等多功能为一体的新型绿色净水剂——
高铁酸钾，同步展示实验室制备的高铁酸钾。
[追问]：从铁及其化合物中能否找寻出合适的原料来制备高铁酸钾？
[学生活动1]：分析猜想：高铁酸钾中的铁为+6的铁，而我们所熟悉的铁盐
为+2，+3价，所以需找到合适的氧化剂，将低价态的铁氧化为高价态的铁。
[教师补充]：根据表1常见氧化剂的电极电位，在PH<2的条件下，高铁酸
钾具有比臭氧，双氧水和高锰酸钾等常见氧化剂更强的氧化性，碱性下，高铁酸
钾氧化还原的电极电位会有所下降，低价态铁盐容易被氧化为高铁酸盐易于制备
产生。
[5]
[7]
氧化剂
氧化电位
（V）
氧化剂
氧化电位
（V）
F
2
3.06
ClO
2
1.50
O
3
2.07
Cl
2
1.36
H
2
O
2
1.77
ClO
-
1.49
MnO
4
-
1.66
Cr
2
O
7
2-
1.33
O
2
1.23
MnO
2
1.68
K
2
FeO
4
（酸
性）
2.20
K
2
FeO
4
（碱
性）
0.72
表1 常见氧化剂电极电位表
[教师]：高铁酸钾制备原理的关键在于氧化剂的选择，而在实际工业生产中
则需考虑更多因素，为了方便同学们更好更快地去了解高铁酸钾制备的国内外研
究现状，依据文献检索的一般步骤，课前老师和各组组长通过知网及网络检索
“高铁酸钾”关键词，分析整合，整理出了相关文献。
[学生活动2]：小组分工合作归纳整体出高铁酸钾的制备方法。
[教师]：组织学生交流，互评，总结，评价方案优劣。
[学生成果展示1]：过氧化物法制备K
2
FeO
4
[4]
原理：2Fe
2
O
3
+ 6K
2
O
2
= 2K
2
FeO
4
+ 5H
2
O
在文献检索的过程中，我们组发现更多的是先制备Na
2
FeO
4
, 然后利用溶解
度的差异获得K
2
FeO
4 。
原理：2FeSO
4
+ 6Na
2
O
2
= 2Na
2
FeO
4
+ 2Na
2
O +2Na
2
SO
4
+O
2
或 Fe + 3Na
2
O
2
=
Na
2
FeO
4
+ 2Na
2
O
Na
2
FeO
4
+2KOH = K
2
FeO
4
+ 2NaOH
在这些反应中，低价态的Fe作为还原剂，碱金属的过氧化物作为氧化剂，
发生氧化还原反应；
这种方法，虽然操作步骤简单，反应物少，但由于反应放热在升温过程中能
够引起爆炸，危险性很高，因而难以实现工业化生产，并且在制备过程中常因混
有多种价态的铁酸盐而使纯度降低。
[学生成果展示2]：次氯酸盐氧化法制备K
2
FeO
4
[5]
原理：3ClO + 2Fe + 10OH = 2FeO
4
2 -
+ 3Cl + 5H
2
O
查阅资料我们发现在实际工业生产中，因需要氯气，对设备的气密性及耐腐
蚀性均有较高的要求，实际操作困难，综合成本较高。后期的制备研究多以次氯
酸盐为氧化剂在碱金属氢氧化物存在环境下直接与三价铁反应，沉淀出高铁酸钾
晶体。
[学生成果展示3]：电解法制备K
2
FeO
4
[5]
-3+--
图2电解法制备K
2
FeO
4
图3电解法制备K
2
FeO
4
原理
阳极：Fe－6e+8OH = FeO
4
2－
+4H
2
O
阴极：2H
2
O+2e = H
2
↑+2OH
总式：Fe+2OH+4H
2
O= FeO
4
2－
+3H
2
↑
－
－－
－－
通过资料查找，我们发现在实际操作中需综合考虑的因素很多：电极材料
的活性、电解液的组成、电解槽的结构、隔膜材料等等，这些因素都会对制备效
率产生影响，但毋庸置疑，电解法操作简单、工艺环保、产品纯度高、综合成本
低等优势，必将成为工业化生产的最佳选择。
[教师概括总结，引导学生归纳整理]
[学生成果展示4]：K
2
FeO
4
制备方法及优缺点
[4]
制备方法
点
优缺点
干法
2Fe
2
O
3
+ 6K
2
O
2
= 2K
2
FeO
4
+ 5H
2
O
产
品批量
大
步
骤简单
操作危险性高，产品纯度较低，杂质
含量较高。
湿法
3ClO + 2Fe + 10OH = 2FeO
4
2
-
+ 3Cl + 5H
2
O
-
-3+-
工
艺纯熟
纯
度高
工艺繁杂，操作困难，产率较低，综
合成本高
电解法
Fe－6e+8OH = FeO
4
2－
+4H
2
O
－－
工
艺环保
操
作简便
能耗高，操作稳定性差，电流效率制
约因素多
表2：K
2
FeO
4
制备方法及优缺点
2.2任务2：K
2
FeO
4
主体工业流程设计
[教师]：经过同学们的分析和总结，我们能够看出利用次氯酸盐氧化法制备
高铁酸钾显然是比较适合当今工业生产水平的，那么原料的选取上大家能否从我
们所熟悉的工业制备上找寻呢？
[学生活动3]：学生小组讨论分析。
[教师］引导学生思考方向，组织学生交流、总结。
[学生]：次氯酸盐氧化法的反应物为三价铁和次氯酸盐，次氯酸盐我们可以
利用氯碱工业直接获取，而三价铁的来源我们想到利用铁矿，课本硫一节我们知
道硫铁矿是硫酸工业的原料，硫铁矿燃烧产生SO
2
和Fe
2
O
3
，可以利用硫酸工业的
燃渣作为铁的来源。
[教师补充]：硫酸烧渣主要成分Fe
2
O
3
，此外烧渣中还有Al
2
O
3
、SiO
2
以及不溶
于酸等杂质。
[7]
[学生活动4]：根据工业流程设计的一般方法设计从硫酸烧渣制备高铁酸
钾的工艺流程图，小组讨论交流，各组间交流本组设计，交流思路，设计如图4
相对完善的主体流程。
[3]
图4 K
2
FeO
4
制备的主体工业流程
[教师]：组织学生交流、互评、总结评价。
[教师补充]：在实际的生产过程中，我们需要综合考虑的因素很多，铁盐的
种类，氧化剂浓度，反应温度，提纯过程（结晶，过滤，脱水，冲洗）都会对高
铁酸钾的产率和纯度造成影响，但只有通过我们的知识作为依托，通过不断的实
验改进，最后才能付诸实践，进入工业生产阶段。
2.3任务3：自主命题——K
2
FeO
4
制备的工业流程题
[学生活动5]：小组合作分工，整合资料，依据图5指示的工业流程题常见
命题点，参考高考命题形式，设计题目，分析过程，整理答案，进行成果展示。
[10]
图5 化学工业流程题一般命题方向
[教师]：引发学生的研讨和质疑，做好试题的拓展及补充，及时的点拨，引
导学生对试题解决进行梳理归纳，总结反思。
[学生成果展示4]：
（14分）某硫酸厂生产过程中产生的废渣，主要成分为Fe
2
O
3
，还有少量的
Al
2
O
3
、SiO
2
以及不溶于酸等杂质，采用如图4工业流程以硫酸烧渣为原料制备新
型净水剂K
2
FeO
4
：
已知：K
2
FeO
4
易溶于水，在强碱性环境中溶解度小，难溶于无水乙醇等有机
溶剂。
1.
滤渣1的主要成分________（填化学式），为提高酸浸时的反应速率，通常
可采用的措施是_________________________________（答一点）；
2.
滤液2中含有的阴离子有___________________；
3.
氧化阶段发生的化学方程式为______________________________________；
4.
由粗K
2
FeO
4
提纯K
2
FeO
4
的过程中涉及的操作名称__________，后经过滤，洗
涤，干燥实现脱碱脱水，洗涤可以用__________洗涤；
5.
测定所制备的K
2
FeO
4
的纯度（杂质不与KI反应）：取0.210g高铁酸钾样品，
加入足量H
2
SO
4
酸化的KI溶液，充分反应后，用0.200mol/LNa
2
S
2
O
3
标准溶液滴定
[8]
，重复三次操作，所用Na
2
S
2
O
3
标准溶液的体积为19.80ml，已知：FeO
4
2-
被I还
2+-
-
原为Fe，2S
2
O
3
2-
+I
2
=S
4
O
6
2-
+2I
①滴定时所选用的指示剂为____________，滴定终点的现象
_______________________________；
②所测K
2
FeO
4
的纯度_______________。（保留三位有效数字）
3项目教学反思
以“社会热点”——新型净水剂高铁酸钾的制备为项目，通过学生自主分析，
小组合作查阅学习资料，学生互学互评，教师引导补充的学习方式，使学生感悟
并深化元素化合物，氧化还原及工艺流程的相关知识，使学生能够将所学知识结
构化并能把解决问题思路化，借助自主命题环节，引发学生对问题的深度思考，
实现知识的深度学习，能够使所学内化为学生的认知和能力，形成稳定的学科素
养；
但在项目的实施过程中，局限于高三时间的紧迫及现有实验条件，无法开展
课堂实验，不能使学生获得更深层次的知识体验，但通过真实的项目创设，自主
命题的环节设置，使高三学生获得及应用知识的能力大幅度提高，充分调动起学
生自主学习的热情，课堂结构得以优化，效率得以提高，学生综合学科素养得以
提升。
参考文献
1.
中华人民共和国教育部制定． 普通高中化学课程标准( 2017 版)
［S］． 北京: 人民教育出版社，2018．
2.
杨玉琴，倪娟． 学科核心素养视域下的教学目标: 科学研制与准确表达
［J］．化学教学，2019，( 3) : 3～7
3.
韩 晓，江合佩，王朝晖．基于真实情境的项目式教学——以“粗硅的提纯
及其原理”为例［J］．化学教学，2020，( 4) : 46～50
4.
张运波，王一凡，王洪波．绿色水处理剂高铁酸钾制备研究进展［J］．工
业水处理，2020，( 40) : 10～14
5.
刘玉蕾．高铁酸钾的制备及去除水中铊、吲哚 和处理污水厂污泥的效果与
机理［D］．黑龙江：哈尔滨工业大学，2018
6.
朱良．基于高铁酸钾（K
2
FeO
4
）的氧化性研究［J］．当代化工研究，2020，
( 16) :21～22
7.
李德明．硫酸烧渣制备絮凝剂PPFS及在废水处理上的应用［D］．安徽：合
肥工业大学，2010
8.
但晓武，罗志勇，张梦，代梅．硫代硫酸钠置换滴定法测定高铁酸盐的纯
度．［J］．理化检验（化学分册），2020，( 56) :528～531
9.
胡先锦．学生自主命题教学模式在工艺流程题复习中的应用．化学教学，
2013，( 9) : 55～57
10.
赵铭．化学工业流程题溯源、特点及价值思考［J］．化学教学，2017，
( 2) :82～85
5
2024年6月3日发(作者：表乐芸)
高三化学“元素化合物复习专题”的项
目式教学 ——以“新型净水剂高铁酸钾
的制备”为例
1.
温县城内初级中学 河南省温县 454850；2.温县第一高级中学 河南省温县
454850；
摘要：以“新型净水剂高铁酸钾的制备”为项目主题内容，面向已经进入高
考一轮复习的高三年级学生开展项目教学活动，学生通过完成“收集展示K
2
FeO
4
的制备方案及评价”、“K
2
FeO
4
制备的主体流程设计”等项目任务，提高学生获
取及处理信息的能力，强化学生应用所学知识解决实际生活生产问题的素养，同
时借助子任务“自主命题”，掌握处理同类问题的一般方法，提高学生的思维品
质，完成知识的深度学习，实现知识的横向与纵向延伸，从而高效完成“高三一
轮复习中元素及其化合物——铁及其重要化合物复习专题”的教学，提升复习的
实效性。
关键词：元素化合物；高铁酸钾；制备方案；自主命题；学科素养
高考试题承载着社会发展热点，引导我们当下教学环节的设计与开展，在化
学学科素养的指导下，高考命题常以真实情境为载体，以解决实际问题为测试任
务。因此，高三一轮复习应紧扣教材，掌握基础知识，同时更应注重理论联系实
际。水体的净化问题已成为当今社会尤为关注的问题，高铁酸钾作为绿色高效水
处理剂，近年来俨然成为试题考查中的热门考点，其中的关键因素——铁元素，
为课标元素化合物部分中要求掌握的重点内容，围绕K
2
FeO
4
的制备开展的学习
能帮助学生高效整合包含“氧化还原反应”、“电化学”、“盐类水解”、“滴
定分析”等多方面的基础知识，同时通过有效项目——“自主命题”的创设，使
[1]
学生站在“命题人”的高度，真正意义上感受“揣摩出题人意图”的真谛，帮助
学生全方位提高工艺流程题的解题能力，培养学生良好的解题和答题习惯。
笔者在进行教学实践中，考虑到高三课下仍时间紧任务重的现实，在开展项
目式教学活动时，以两节课为一个教学单元开展复习，避免了创设的项目活动流
于形式，真正促使学生展开自主学习，合作探究，深入地去思考研究课堂内容，
培养良好的学习思维，形成良好的学习氛围。
1教学目标和项目流程
1.
通过创设真实的问题情境，通过氧化还原反应原理、电解原理等知识分析
K
2
FeO
4
的制备方法，借助网络资源及文献查找完善K
2
FeO
4
的制备方案，同时运用所
掌握的“化学实验基本操作”，整合信息及知识合作完成“K
2
FeO
4
制备的主体流
程设计”；
（2）在完善“K
2
FeO
4
制备的主体流程设计”的基础上，引导学生自主展开相
关命题，打破学生对于高考化学工艺流程题的恐惧感，建立解答制备类工业流程
题的思维模型，提升解题能力的同时实现相关知识的全面巩固；
（3）通过真实问题的解决，体会化学学科价值，提升学生对于化学制备的
认识。项目具体的学习流程如图1所示。
[3]
[2]
2教学过程
2.1任务1：K
2
FeO
4
的制备方案及评价
[情境]：视频展示——水污染现状及常用治理方法
[教师]：水作为生命之源，它的净化问题关系人民福祉，明矾净水，活性炭
吸附，臭氧杀菌消毒，这些都是我们所熟悉的净水原理。那么今天老师给大家带
来了一种集絮凝，吸附，氧化和杀菌消毒等多功能为一体的新型绿色净水剂——
高铁酸钾，同步展示实验室制备的高铁酸钾。
[追问]：从铁及其化合物中能否找寻出合适的原料来制备高铁酸钾？
[学生活动1]：分析猜想：高铁酸钾中的铁为+6的铁，而我们所熟悉的铁盐
为+2，+3价，所以需找到合适的氧化剂，将低价态的铁氧化为高价态的铁。
[教师补充]：根据表1常见氧化剂的电极电位，在PH<2的条件下，高铁酸
钾具有比臭氧，双氧水和高锰酸钾等常见氧化剂更强的氧化性，碱性下，高铁酸
钾氧化还原的电极电位会有所下降，低价态铁盐容易被氧化为高铁酸盐易于制备
产生。
[5]
[7]
氧化剂
氧化电位
（V）
氧化剂
氧化电位
（V）
F
2
3.06
ClO
2
1.50
O
3
2.07
Cl
2
1.36
H
2
O
2
1.77
ClO
-
1.49
MnO
4
-
1.66
Cr
2
O
7
2-
1.33
O
2
1.23
MnO
2
1.68
K
2
FeO
4
（酸
性）
2.20
K
2
FeO
4
（碱
性）
0.72
表1 常见氧化剂电极电位表
[教师]：高铁酸钾制备原理的关键在于氧化剂的选择，而在实际工业生产中
则需考虑更多因素，为了方便同学们更好更快地去了解高铁酸钾制备的国内外研
究现状，依据文献检索的一般步骤，课前老师和各组组长通过知网及网络检索
“高铁酸钾”关键词，分析整合，整理出了相关文献。
[学生活动2]：小组分工合作归纳整体出高铁酸钾的制备方法。
[教师]：组织学生交流，互评，总结，评价方案优劣。
[学生成果展示1]：过氧化物法制备K
2
FeO
4
[4]
原理：2Fe
2
O
3
+ 6K
2
O
2
= 2K
2
FeO
4
+ 5H
2
O
在文献检索的过程中，我们组发现更多的是先制备Na
2
FeO
4
, 然后利用溶解
度的差异获得K
2
FeO
4 。
原理：2FeSO
4
+ 6Na
2
O
2
= 2Na
2
FeO
4
+ 2Na
2
O +2Na
2
SO
4
+O
2
或 Fe + 3Na
2
O
2
=
Na
2
FeO
4
+ 2Na
2
O
Na
2
FeO
4
+2KOH = K
2
FeO
4
+ 2NaOH
在这些反应中，低价态的Fe作为还原剂，碱金属的过氧化物作为氧化剂，
发生氧化还原反应；
这种方法，虽然操作步骤简单，反应物少，但由于反应放热在升温过程中能
够引起爆炸，危险性很高，因而难以实现工业化生产，并且在制备过程中常因混
有多种价态的铁酸盐而使纯度降低。
[学生成果展示2]：次氯酸盐氧化法制备K
2
FeO
4
[5]
原理：3ClO + 2Fe + 10OH = 2FeO
4
2 -
+ 3Cl + 5H
2
O
查阅资料我们发现在实际工业生产中，因需要氯气，对设备的气密性及耐腐
蚀性均有较高的要求，实际操作困难，综合成本较高。后期的制备研究多以次氯
酸盐为氧化剂在碱金属氢氧化物存在环境下直接与三价铁反应，沉淀出高铁酸钾
晶体。
[学生成果展示3]：电解法制备K
2
FeO
4
[5]
-3+--
图2电解法制备K
2
FeO
4
图3电解法制备K
2
FeO
4
原理
阳极：Fe－6e+8OH = FeO
4
2－
+4H
2
O
阴极：2H
2
O+2e = H
2
↑+2OH
总式：Fe+2OH+4H
2
O= FeO
4
2－
+3H
2
↑
－
－－
－－
通过资料查找，我们发现在实际操作中需综合考虑的因素很多：电极材料
的活性、电解液的组成、电解槽的结构、隔膜材料等等，这些因素都会对制备效
率产生影响，但毋庸置疑，电解法操作简单、工艺环保、产品纯度高、综合成本
低等优势，必将成为工业化生产的最佳选择。
[教师概括总结，引导学生归纳整理]
[学生成果展示4]：K
2
FeO
4
制备方法及优缺点
[4]
制备方法
点
优缺点
干法
2Fe
2
O
3
+ 6K
2
O
2
= 2K
2
FeO
4
+ 5H
2
O
产
品批量
大
步
骤简单
操作危险性高，产品纯度较低，杂质
含量较高。
湿法
3ClO + 2Fe + 10OH = 2FeO
4
2
-
+ 3Cl + 5H
2
O
-
-3+-
工
艺纯熟
纯
度高
工艺繁杂，操作困难，产率较低，综
合成本高
电解法
Fe－6e+8OH = FeO
4
2－
+4H
2
O
－－
工
艺环保
操
作简便
能耗高，操作稳定性差，电流效率制
约因素多
表2：K
2
FeO
4
制备方法及优缺点
2.2任务2：K
2
FeO
4
主体工业流程设计
[教师]：经过同学们的分析和总结，我们能够看出利用次氯酸盐氧化法制备
高铁酸钾显然是比较适合当今工业生产水平的，那么原料的选取上大家能否从我
们所熟悉的工业制备上找寻呢？
[学生活动3]：学生小组讨论分析。
[教师］引导学生思考方向，组织学生交流、总结。
[学生]：次氯酸盐氧化法的反应物为三价铁和次氯酸盐，次氯酸盐我们可以
利用氯碱工业直接获取，而三价铁的来源我们想到利用铁矿，课本硫一节我们知
道硫铁矿是硫酸工业的原料，硫铁矿燃烧产生SO
2
和Fe
2
O
3
，可以利用硫酸工业的
燃渣作为铁的来源。
[教师补充]：硫酸烧渣主要成分Fe
2
O
3
，此外烧渣中还有Al
2
O
3
、SiO
2
以及不溶
于酸等杂质。
[7]
[学生活动4]：根据工业流程设计的一般方法设计从硫酸烧渣制备高铁酸
钾的工艺流程图，小组讨论交流，各组间交流本组设计，交流思路，设计如图4
相对完善的主体流程。
[3]
图4 K
2
FeO
4
制备的主体工业流程
[教师]：组织学生交流、互评、总结评价。
[教师补充]：在实际的生产过程中，我们需要综合考虑的因素很多，铁盐的
种类，氧化剂浓度，反应温度，提纯过程（结晶，过滤，脱水，冲洗）都会对高
铁酸钾的产率和纯度造成影响，但只有通过我们的知识作为依托，通过不断的实
验改进，最后才能付诸实践，进入工业生产阶段。
2.3任务3：自主命题——K
2
FeO
4
制备的工业流程题
[学生活动5]：小组合作分工，整合资料，依据图5指示的工业流程题常见
命题点，参考高考命题形式，设计题目，分析过程，整理答案，进行成果展示。
[10]
图5 化学工业流程题一般命题方向
[教师]：引发学生的研讨和质疑，做好试题的拓展及补充，及时的点拨，引
导学生对试题解决进行梳理归纳，总结反思。
[学生成果展示4]：
（14分）某硫酸厂生产过程中产生的废渣，主要成分为Fe
2
O
3
，还有少量的
Al
2
O
3
、SiO
2
以及不溶于酸等杂质，采用如图4工业流程以硫酸烧渣为原料制备新
型净水剂K
2
FeO
4
：
已知：K
2
FeO
4
易溶于水，在强碱性环境中溶解度小，难溶于无水乙醇等有机
溶剂。
1.
滤渣1的主要成分________（填化学式），为提高酸浸时的反应速率，通常
可采用的措施是_________________________________（答一点）；
2.
滤液2中含有的阴离子有___________________；
3.
氧化阶段发生的化学方程式为______________________________________；
4.
由粗K
2
FeO
4
提纯K
2
FeO
4
的过程中涉及的操作名称__________，后经过滤，洗
涤，干燥实现脱碱脱水，洗涤可以用__________洗涤；
5.
测定所制备的K
2
FeO
4
的纯度（杂质不与KI反应）：取0.210g高铁酸钾样品，
加入足量H
2
SO
4
酸化的KI溶液，充分反应后，用0.200mol/LNa
2
S
2
O
3
标准溶液滴定
[8]
，重复三次操作，所用Na
2
S
2
O
3
标准溶液的体积为19.80ml，已知：FeO
4
2-
被I还
2+-
-
原为Fe，2S
2
O
3
2-
+I
2
=S
4
O
6
2-
+2I
①滴定时所选用的指示剂为____________，滴定终点的现象
_______________________________；
②所测K
2
FeO
4
的纯度_______________。（保留三位有效数字）
3项目教学反思
以“社会热点”——新型净水剂高铁酸钾的制备为项目，通过学生自主分析，
小组合作查阅学习资料，学生互学互评，教师引导补充的学习方式，使学生感悟
并深化元素化合物，氧化还原及工艺流程的相关知识，使学生能够将所学知识结
构化并能把解决问题思路化，借助自主命题环节，引发学生对问题的深度思考，
实现知识的深度学习，能够使所学内化为学生的认知和能力，形成稳定的学科素
养；
但在项目的实施过程中，局限于高三时间的紧迫及现有实验条件，无法开展
课堂实验，不能使学生获得更深层次的知识体验，但通过真实的项目创设，自主
命题的环节设置，使高三学生获得及应用知识的能力大幅度提高，充分调动起学
生自主学习的热情，课堂结构得以优化，效率得以提高，学生综合学科素养得以
提升。
参考文献
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