Question

（14分）鐵是應用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。

（1）要確定鐵的某氯化物FeClx的化學式，可用離子交換和滴定的方法。實驗中稱取0.54g的FeClx樣品，溶解后先進行陽離子交換預處理，再通過含有飽和OH-的陰離子交換柱，使Cl-和OH-發生交換。交換完成后，流出溶液的OH-用0.40mol.L-1的鹽酸滴定，滴至終點時消耗鹽酸25.0mL。計算該樣品中氯的物質的量，并求出FeClx中x值：

（列出計算過程）；

（2）現有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n（Fe）：n（Cl）=1:2.1，則該樣品中FeCl3的物質的量分數為 。在實驗室中，FeCl2可用鐵粉和 鹽酸反應制備，FeCl3可用鐵粉和 反應制備；

（3）FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質，該反應的離子方程式為

（4）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，其反應的離子方程式為

與MnO2-Zn電池類似，K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應式為 ，該電池總反應的離子方程式為 。

 

Answer 1

（1）3 （2）10% （0.10也可以） 鹽酸 氯氣

（3）2Fe3++2I-=2Fe2++I2或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-

【解析】

（4）根據題意，FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，根據元素守恒、電子轉移守恒，可得反應的離子方程式。根據原電池反應原理，鋅做負極材料，失電子，發生氧化反應；K2FeO4在電池中作為正極材料，得電子，發生還原反應。

【考點定位】鐵及其化合物、酸堿中和滴定、離子方程式的書寫、電化學、化學計算。