新版高考化学真题

26.铁是使用最广泛的金属,它的卤化物、氧化物和金属氧酸盐都是重要的化合物。

(1)确定铁的氯化物FeClx的化学式。可以使用离子交换和滴定。实验中称取0.54g FeClx样品溶解,然后进行阳离子交换防止处理,再用含饱和OH-的阴离子交换柱交换Cl-和OH-。交换完成后,用0.40mol·L-1盐酸滴定流出液中的OH-,滴至终点时消耗25.0mL盐酸。计算样品中氯的量,并在FeClx中找到x值。

(2)存在含有FeCl _ 2和FeCl _ 3的混合样品。如果用上述方法测得n(Fe): n(Cl)=1:2.1,则样品中FeCl _ 3的含量为_ _。在实验室中,铁粉与_ _ _ _ _ _ _反应可制得FeCl _ 2,铁粉与_ _ _ _ _ _ _反应可制得FeCl _ 3。

(3) FeCl _ 3与氢碘酸反应生成棕色物质,该反应的离子方程式为_ _。

(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可用作水处理剂和高容量电池材料。在强碱性条件下,FeCl3 _ 3与KClO反应可制备K2FeO4,反应的离子方程式为_ _ _ _ _。

类似于MnO2-Zn电池,K2FeO4-Zn也可以形成碱性电池。K2FeO4在电池中用作正极材料,其电极反应式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _,电池总反应的离子方程式为_ _ _ _ _。

溶液(1)n(Cl)= 0.0250 L×0.40mol L-1 = 0.010mol。

0.54g-0.010mol×35.5g mol-1 = 0.19g

n(Fe)=0.19g/56g摩尔-1 = 0.0034摩尔

n(Fe):n(Cl)= 0.0034:0.010≈1:3,x=3

(2)设FeCl _ 2和FeCl _ 3的量分别为x和y。

X+Y=1。

2X+3Y=2.1

Y=0.1。

该样品中三氯化铁的含量= 0.1/1 * 100% = 10%。

0.10盐酸氯

(3)2Fe^3+ +2I^-=2Fe^2+ +I2

(4)2fe(oh)3+3clo^-+4oh^-=2feo4^2-+5h2o+3cl^-

feo4^2-+3e^-+4h2o=fe(oh)3+5oh^-;

2feo4^2-+8h2o+3zn=2fe(oh)3+ 3zn(oh)3+4oh^-