Question

鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要的化合物．
（1）要確定鐵的某氯化物FeCl_x的化學(xué)式，可用離子交換和滴定的方法．實(shí)驗(yàn)中稱取0.54g的FeCl_x樣品，溶解后先進(jìn)行陽離子交換預(yù)處理，再通過含有飽和OH^-的陰離子交換柱，使Cl^-和OH^-發(fā)生交換．交換完成后，流出溶液的OH^-用0.40mol/L的鹽酸滴定，滴至終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸25.00mL．則樣品中氯的物質(zhì)的量為

 

，x=

 

；
（2）現(xiàn)有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物樣品，采用上述方法測得n（Fe）：n（Cl）=1：2.1，則樣品中FeCl₃的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

 

．實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)eCl₂可用鐵粉與

 

反應(yīng)制得，F(xiàn)eCl₃可用鐵粉與

 

反應(yīng)制得；
（3）氧化鐵與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（4）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料．FeCl₃與KClO在強(qiáng)堿性溶液中反應(yīng)制取（K₂FeO₄），其反應(yīng)的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鐵的化學(xué)性質(zhì),化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,鐵的氧化物和氫氧化物

專題：計(jì)算題,元素及其化合物

分析：（1）依據(jù)離子交換關(guān)系氫氧根離子物質(zhì)的量等于氯離子物質(zhì)的量等于氫離子物質(zhì)的量，依據(jù)0.54g FeCl_x中氯離子物質(zhì)的量計(jì)算x值；
（2）依據(jù)元素守恒計(jì)算氯化亞鐵和氯化鐵物質(zhì)的量之比，進(jìn)一步計(jì)算氯化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)；氯化亞鐵用鐵和稀酸反應(yīng)生成，氯化鐵可以直接用鐵和氯氣反應(yīng)得到；
（3）氧化鐵與氫碘酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘化亞鐵、碘、水；
（4）用FeCl₃與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)制取K₂FeO₄，反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

解答： 解：（1）n（Cl）=n（H⁺）=n（OH^-）=0.0250L×0.40 mol?L^-1=0.010 mol，0.54g FeCl_x樣品中含有氯離子物質(zhì)的量為

0.54g

56+35.5x

×x=0.010 mol，解得x=3，
故答案為：0.010mol；3；
（2）FeCl₂和FeCl₃的混合物的樣品中FeCl₂物質(zhì)的量為x，F(xiàn)eCl₃的物質(zhì)的量為y，則（x+y）：（2x+3y）=1：2.1，得到x：y=9：1，氯化鐵物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=

1

1+9

×100%=10%；在實(shí)驗(yàn)室中，F(xiàn)eCl₂可用鐵粉和鹽酸反應(yīng)得到，F(xiàn)eCl₃可用鐵粉和氯氣反應(yīng)生成，
故答案為：10%；鹽酸；氯氣；
（3）三價(jià)鐵具有氧化性，碘化氫具有還原性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘化亞鐵、碘、水，發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe₂O₃+6H⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂+3H₂O，
故答案為：Fe₂O₃+6H⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂+3H₂O；
（4）次氯酸鉀中氯+1價(jià)具有強(qiáng)氧化性，可將+3價(jià)的鐵氧化成+6價(jià)，用FeCl₃與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)制取K₂FeO₄，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O或2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案為：2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O或2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生閱讀題目獲取信息的能力、氧化還原反應(yīng)、方程式書寫，混合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算，難度中等，要求學(xué)生要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和靈活運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力．注意基礎(chǔ)知識(shí)的全面掌握．