题目内容
【题目】聚合碱式氯化铁[
（m为聚合度）为无机高分子絮凝剂，广泛应用于水处理。以铁矿石、氧化铁皮或
为原料，在酸性条件下经氧化、水解、聚合、熟化等步骤，可制得聚合碱式氯化铁。
(1)钢铁酸洗废液中主要含有和
，通入空气可制得
，反应的化学方程式________。氧化剂
也可以将
氧化成
，但存在的缺点是________________。
(2)“氧化”过程中，若盐酸的浓度或投入量增大，除了会降低的转化率，还可能产生的影响为________________。
(3)①准确称取聚合碱式氯化铁样品1.5000g，置于250mL的锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热，迅速加入稍过量的
溶液（
被氧化成为
），充分反应后，多余的用
氧化除去。再加入适量的
组成的混酸及4~5滴指示剂，用
溶液滴定至终点（滴定过程中
与反应生成
和），消耗
溶液
。
②另称取等质量的聚合碱式氯化铁样品溶于水中，配成500mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，用铬酸钾（
）溶液作指示剂，用
标准溶液滴定至终点，消耗
溶液8.10mL。
计算该样品中氯元素和铁元素的质量分数之比
为________（写出计算过程，结果保留四位有效数字）。
【答案】4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染 过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行 1.712
【解析】
（1）钢铁酸洗废液中主要含有FeCl2和HCl，O2具有氧化性，亚铁离子具有还原性，通入空气可制得FeCl3，反应的化学方程式4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O。氧化剂NaClO也可以将
氧化成
，但次氯酸根离子和氯离子会在酸性条件下发生归中反应，生成氯气，污染环境。故存在的缺点是NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染。故答案为：4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O；NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染；
（2）制备聚合碱式氯化铁，涉及到铁离子水解，溶液显酸性，最终产物中还含有一定的氢氧根离子，若盐酸的浓度或投入量增大，不利于水解和最终的聚合。“氧化”过程中，若盐酸的浓度或投入量增大，除了会降低的转化率，还可能产生的影响为过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行。故答案为：过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行；
（3）由②n(Cl-)=
×0.05000mol·L－1×8.1×10-3L=8.100×10-3mol；
由①Cr2O72－+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O，用0.02000mol·L－1 K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋（K2Cr2O7被还原为Cr3＋），直至终点消耗K2Cr2O7）溶液25.00mL，反应中的定量关系可知，n（Fe3＋）=6n（Cr2O72－）=6×0.02000mol·L－1×25×10-3L=3.000×10-3mol；
该样品中氯元素和铁元素的质量分数之比
=8.100×10-3mol×35.5g·mol-1:3.000×10-3mol×56g·mol-1=1.712。
故答案为：1.712。
