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16.(9分)目前市售氧化剂有很多种,高铁酸钾(Na2FeO4)是一种绿色氧化剂。 

  (1)制备高铁酸钾(Na2FeO4)的方法有很多种,可以用次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe(NO3)3制备。请写出该反应的化学方程式:_____________。

  (2)测定Na2FeO4样品纯度:

  ①取样品2.00g,加入到盛有过量碱性亚铬酸钠[NaCr(OH)4]溶液的锥形瓶中充分反应;

  ②将所得NaCrO4酸化;

  ③在所得NaCr2O7溶液中加入指示剂,用1.00mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2滴定至终点,消耗溶液体积为28.00 mol。已知整个过程中发生的反应为下: 

  ⅰ.□Cr(OH)4+□FeO42-+□___=□Fe(OH)3(H2O)3↓+□CrO42-+□___;   

  ⅱ.2CrO42-+2H=Cr2O72-+H2O; 

  ⅲ.Cr2O72-+6Fe2++14H=2Cr3++6Fe3++7H2

  ①滴定过程中,能否选用KSCN溶液作为指示剂______填(“能”或“否”);理由是:____________。 

  ②配平反应式ⅰ:

  □Cr(OH)4+□FeO42-+□___=□Fe(OH)3(H2O)3↓+□CrO42-+□_____

  ③NaFeO4样品的纯度是________。(保留三位有效数字)

 

 

答案与解析:

  (9分)(1)3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O

  (2分,写离子方程式0分)

  (2)①否(1分)

  只要反应开始进行就会生成Fe3+,不能指示滴定终点(1分)

  ②1;1;3H2O;1;1; 1OH(2分)

  ③77.5%(3分)

  解析:(1)根据题干信息:在NaOH溶液中,写出氧化还原反应的化学方程式;

  3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O

  (2)①反应ⅲ只要开始进行就会生成Fe3+,所以不能用KSCN作为指示剂。

  ②反应中Cr的化合价从+3价升高到了+6价,失去了3mol电子;Fe元素的化合价从+6价降低到了+3价,得到了3mol电子,根据电子守恒、元素守恒来配平方程式;

  即Cr(OH)4+FeO42-+ 3H2O =Fe(OH)3(H2O)3 ↓ + CrO42-+OH

  ③根据发生的反应得到如下关系:Na2FeO4~CrO42-~0.5Cr2O72-~3Fe2+所以样品的纯度为(28.00ml×10-3×1.00mol·L-1×166g.mol-1)×100%/3×2.00g=77.5%。