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 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-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL.计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中的x值:
n(OH-)=n(H+)=n(Cl-)=0.0250L×0.40 mol?L-1=0.010 mol,
0.54g
56+35.5x
×x
=0.010mol,x=3
n(OH-)=n(H+)=n(Cl-)=0.0250L×0.40 mol?L-1=0.010 mol,
0.54g
56+35.5x
×x
=0.010mol,x=3
(列出计算过程)
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物的样品,采用上述方法测得n(Fe)﹕n(Cl)=1﹕2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为
10%
10%
.在实验室中,FeCl2可用铁粉和
盐酸
盐酸
反应制备,FeCl3可用铁粉和
氯气
氯气
反应制备;
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++2I-=2Fe2++I2

(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 和KClO在强碱性条件下反应可生成K2FeO4,其反应的离子方程式为
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
.与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为
FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe(OH)3+5OH-
FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe(OH)3+5OH-
.该电池总反应的离子方程式为
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-
某课外活动小组做了如下关于钾的探究实验.
(1)钾与水反应
实验中钾常会着火燃烧,并发生轻微爆炸,由此现象可以得出的结论是
钾与水反应放热
钾与水反应放热
(任写一个),该反应的离子方程式是
2K++2H2O=2K++2OH-+H2
2K++2H2O=2K++2OH-+H2

(2)钾与氯气反应
该实验中可选用如下方案制备氯气,其中最合理的是
B
B
(填序号).
方案序号 所用试剂 净化剂 干燥剂
A MnO2、稀盐酸 饱和食盐水 浓硫酸
B Ca(ClO)2、浓盐酸 饱和食盐水 无水硫酸铜
C 氯酸钾、浓盐酸 饱和碳酸钠溶液 浓硫酸
D KMnO4、浓盐酸 碱石灰
你所选取的最合理的方案中一定会用到的仪器是
D
D
(填序号).
A.长颈漏斗    B.圆底烧瓶
C.酒精灯      D.洗气瓶
(3)钾与氧气反应的实验
经查找资料知:钾与氧气反应可能生成K2O、K2O2、KO2
①取一定量的钾在空气中点燃,使其充分反应;
②将生成物研成细粉备用;
③常温下,利用如图所示装置探究生成物成分及含量.
据此回答下列问题:
①使细粉末与水反应的操作是
将仪器A向左倾斜,使水与样品充分接触
将仪器A向左倾斜,使水与样品充分接触

②测量气体体积时应注意的事项是
将气体冷却到室温,移动量筒使量筒内外液面相平,使量筒内的气体压强与大气压相等,平视读数
将气体冷却到室温,移动量筒使量筒内外液面相平,使量筒内的气体压强与大气压相等,平视读数

③若钾与氧气燃烧的产物为K2O2、KO2,取燃烧产物3.94g进行上述实验,测得气体的体积为868.0mL,则KO2的质量分数约为
72.08%
72.08%

(已知:常温下,气体的摩尔体积为24.8L/mol)
 0  15698  15706  15712  15716  15722  15724  15728  15734  15736  15742  15748  15752  15754  15758  15764  15766  15772  15776  15778  15782  15784  15788  15790  15792  15793  15794  15796  15797  15798  15800  15802  15806  15808  15812  15814  15818  15824  15826  15832  15836  15838  15842  15848  15854  15856  15862  15866  15868  15874  15878  15884  15892  203614 

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