Question

（分）高鐵酸鉀是一種重要的水的處理劑，實驗可用下列流程制取高鐵酸鉀，

⑴NaClO溶液中加入NaOH固體形成堿性環境。

⑵將研磨的Fe(NO₃)₃ 少量多次的加入到上述溶液中，冰浴中反應1h。

采用少量多次加入，其目的是___________________________；該反應的離子方程為：

_____________________________________。

⑶將KOH加入到反應后的溶液攪拌半小時。靜置，抽濾的粗產品。該反應的化學方程式為：_____________________________。

⑷依次用甲苯、乙醇、乙醚洗滌以除去水份和KNO₃、KCl、KOH等雜質。

⑸在強堿性溶液中，高鐵酸鉀能將亞鉻酸鹽(KCrO₂)氧化為鉻酸鹽(K₂CrO₄)，生成的鉻酸鹽溶液酸化后，得到的重鉻酸鉀(K₂Cr₂O₇)用Fe(Ⅱ)的標準溶液滴定，以二苯胺磺酸鈉為指示劑。到達滴定終點時，溶液由紫色變為淡綠色。現稱取5.000 g高鐵酸鉀樣品于燒杯中，加入適量氫氧化鉀溶液，加入稍過量的KCrO₂，充分反應后，轉移到250 mL容量瓶中，定容，量取25.00mL，再用稀硫酸酸化，用0.1000 mol·L^－1的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂標準溶液滴定，用去標準溶液33.33 mL。

    ①滴定時適宜選用的滴定管是：         (a、酸式，b、堿式)。

②計算上述實驗制得的樣品中，高鐵酸鉀的質量分數為_________________。

③若上述過程中，測得的樣品中高鐵酸鹽的質量分數偏高(測定過程中產生的誤差可忽略)，其可能原因有__________         。

Answer 1

⑵少量多次加可以使兩者接近于完全反應，避免其中一種過量太多（1分）

2Fe^3＋＋3ClO^－＋10OH^－ = 2FeO₄^{2 －}＋3Cl^－＋5H₂O（2分）

⑶2KOH＋Na₂FeO₄ = K₂FeO₄＋2NaOH（2分）

⑸① a（1分）  ②44.0%（2分） ③樣品中混有Na₂FeO₄雜質（2分）

解析:

⑵根據框圖可知Fe(NO₃)₃的氧化產物為Na₂FeO₄，NaClO的還原產物應為NaCl，由氧化還原反應得失電子數相等易得離子方程式。⑶由圖示可知Na₂FeO₄與KOH的反應屬于復分解反應，反推可知反應能夠發生的原因是在相同條件下K₂FeO₄的溶解度小于Na₂FeO₄。⑸①(NH₄)₂Fe(SO₄)₂是一種強酸弱堿鹽，水解顯酸性，宜選用酸式滴定管。②滴定過程中涉及的離子方程式有：

FeO₄^2-+CrO₂^-+2H₂OCrO₄^2-+Fe(OH)₃↓+OH^-，2CrO₄^2-+2H⁺Cr₂O₇^2-+H₂O

Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，由此可得關系式K₂FeO₄~~3Fe²⁺，求得質量分數為44.0%。