Question

【題目】鐵及其化合物有重要用途，如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑，而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價為＋6)是一種重要的殺菌消毒劑，某課題小組設計如下方案制備上述兩種產品：

請回答下列問題：

（1）若A為H2O(g)，可以得到Fe3O4，寫出H2O的電子式：________________。

（2）若B為NaClO3與稀硫酸，寫出其氧化Fe2＋生成Fe3＋的離子方程式___________________。

（3）若C為KNO3和KOH的混合物，寫出其與Fe2O3加熱共熔制得高鐵酸鉀的化學方程式，并配平：___________

（4）為測定溶液Ⅰ中鐵元素的總含量，實驗操作如下：準確量取20.00 mL溶液Ⅰ于帶塞錐形瓶中，加入足量H2O2，調節pH＜3，加熱除去過量H2O2；加入過量KI充分反應后，再用0.1 00 0 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗標準溶液20.00 mL。

已知：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 ；I2＋2S2O===2I－＋S4O。

①寫出滴定選用的指示劑________，滴定終點觀察到的現象_______________________。

②溶液Ⅰ中鐵元素的總含量為__________g·L－1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡，所測定的鐵元素的含量將會________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 略 6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O 略 淀粉 滴加最后一滴標準液溶液藍色消失且半分鐘不恢復 5.6 偏高

【解析】(1) H2O的電子式為：；(2) NaClO3在酸性條件下將Fe2＋氧化生成Fe3＋的離子方程式為：6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O；（3）KNO3和KOH的混合物，寫出其與Fe2O3加熱共融制得K2FeO4，則缺項中有一種為K2FeO4，K2FeO4中鐵元素化合價為+6，則鐵離子從+3價變為+6價，化合價升高3價，化合價至少升高3×2=6價；KNO3中N元素從+5降為KNO2中的+3價，化合價降低2價，則化合價最小公倍數為6，所以氧化鐵的系數為1，KNO3的系數為3，然后根據質量守恒定律配平，配平后的方程式為：Fe2O3+3KNO3+2KOH=K2FeO4+3KNO2+H2O；(4) ①Fe3+氧化I-生成I2，淀粉遇碘變藍，選擇淀粉溶液作指示劑；滴加最后一滴標準液溶液藍色消失且半分鐘不恢復說明是終點，②若滴定前溶液中H2O2沒有除盡，過量的H2O2氧化KI得到I2，根據關系式2Fe3＋～I2，I2的量增大使所測定的鐵元素的含量偏高。