Question

【题目】铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要的化合物．

（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法．实验中称取0.54g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH﹣的阴离子交换柱，使Cl﹣和OH﹣发生交换．交换完成后，流出溶液的OH﹣用0.40mol/L的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.00mL．则样品中氯的物质的量为________，x=________；

（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n（Fe）：n（Cl）=1：2.1，则样品中FeCl3的物质的量分数为________．实验中，FeCl2可用铁粉与_________反应制得，FeCl3可用铁粉与________反应制得；

（3）氧化铁与氢碘酸反应的离子方程式为________；

（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．FeCl3与KClO在强碱性溶液中反应制取（K2FeO4），其反应的离子方程式为　________．

Answer 1

【答案】0.010mol310%盐酸氯气Fe2O3+6H++2I﹣=2Fe2++I2+3H2O2Fe（OH）3+3ClO﹣+4OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O或2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O

【解析】

（1）n（Cl）=n（H+）=n（OH-）=0.0250L×0.40 molL-1=0.010 mol，0.54g FeClx样品中含有氯离子物质的量为=0.010 mol，解得x=3；（2）FeCl2和FeCl3的混合物的样品中FeCl2物质的量为x，FeCl3的物质的量为y，则（x+y）：（2x+3y）=1：2.1，得到x：y=9：1，氯化铁物质的量分数=×100%=10%；在实验室中，FeCl2可用铁粉和盐酸反应得到，FeCl3可用铁粉和氯气反应生成；（3）氧化铁具有氧化性碘化氢具有还原性，二者发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质，反应离子方程式为：Fe2O3+6H++2I﹣=2Fe2++I2+3H2O；（4）用FeCl3与KClO在强碱性条件下反应制取K2FeO4，反应的离子方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。