Question

【題目】根據所學知識，回答下列問題：

(1)高鐵酸鈉(Na2FeO4)可作為高效、多功能水處理劑，其摩爾質量是__________。高鐵酸鈉可與水反應生成Fe(OH)3膠體、氫氧化鈉和氧氣，寫出相應的離子方程式：_____________。

(2)戴維通過電解法首先制得了金屬鈉，隨后幾十年內，工業上采用鐵粉和氫氧化鈉高溫熔融的方法制得鈉蒸氣，同時獲得Fe3O4和氫氣。寫出該反應的化學方程式_____________，該反應中屬于電解質但不屬于氧化物的物質是________________（填化學式），若制得22.4L(折算為標準狀況下)鈉蒸氣，轉移電子的數目為________________。

(3)漂白粉常用于飲水、污水、排泄物及被污染的環境消毒，其主要成分是氯化鈣和次氯酸鈣[Ca(ClO)2]，有效成分為次氯酸鈣。為測得某漂白粉的有效成分含量，稱取A g漂白粉樣品溶解，往所得溶液中通入CO2至不再產生沉淀為止，反應的化學方程式為Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，若反應生成次氯酸(HClO)的物質的量為Kmol，則該漂白粉中有效成分的質量分數為___________%（用含A、K的式子表示）。

Answer 1

【答案】166g/mol 4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8OH-+3O2↑ 3Fe+4NaOH=4Na↑+Fe3O4+2H2↑ NaOH 2NA或1.204×1024

【解析】

(1)摩爾質量以g/mol為單位，數值上等于其相對分子質量；根據電子轉移守恒、電荷守恒、原子守恒配平書寫離子方程式；

(2)由題意可知，Fe與NaOH在高溫條件下生成Na蒸氣、Fe3O4和H2，配平書寫化學方程式；反應中屬于電解質但不屬于氧化物的物質是NaOH；反應中Na、H元素化合價降低，根據方程式計算生成氫氣的量，根據Na元素、H元素化合價變化計算轉移電子數目；

(3)根據HClO的量計算Ca(ClO)2的質量，再根據質量分數的定義式計算。

(1)Na2FeO4的相對分子質量為166，故其摩爾質量為166g/mol。高鐵酸鈉可與水反應生成Fe(OH)3膠體、氫氧化鈉和氧氣，相應的離子方程式：4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8OH-+3O2↑；

(2)由題意可知，Fe與NaOH在高溫條件下生成Na蒸氣、Fe3O4和H2，反應方程式為：3Fe+4NaOH4Na↑+Fe3O4+2H2↑，反應中屬于電解質但不屬于氧化物的物質是NaOH，Na的物質的量n(Na)=224L÷22.4L/mol=1mol，由方程式可知生成氫氣為1mol×=0.5mol，故轉移電子的物質的量n(e-)=1mol×1+0.5mol×2=2mol，則轉移電子數目N(e-)=2mol×NA/mol=2mol×(6.02×1023mol-1)=1.204×1024；

(3)由Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO可知，n[Ca(ClO)2]=n(HClO)=×Kmol=0.5Kmol，則該漂白粉中有效成分的質量分數×100%=%。