Question

高鐵酸鉀是一種重要的綠色凈水劑，具有凈水和消毒雙重功能。某課外學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下方案制備高鐵酸鉀：

(1)①在次氯酸鈉溶液中加入固體燒堿形成堿性環(huán)境。
①將研磨后的硝酸鐵少量多次地加入到上述溶液中，冰浴中反應(yīng)1h。該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________。
②將KOH加入到反應(yīng)后的溶液中攪拌半小時(shí)。靜置，抽濾粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________；推測(cè)該反應(yīng)發(fā)生的理由是______________________。
④依次用甲苯、乙醇、乙醚洗滌以除去水分和KNO₃、KCl、KOH等雜質(zhì)。
(2)在強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以二苯胺磺酸鈉為指示劑。到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由紫色變?yōu)榈�綠色(+6價(jià)鉻轉(zhuǎn)化成+3價(jià)格)�，F(xiàn)稱取5.00g高鐵酸鉀樣品于燒杯中，加入適量氫氧化鉀溶液和稍過(guò)量的KCrO₂，充分反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，定容。量取25.00mL溶液，用稀硫酸酸化后，用0.1000 mol·L^-1的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，共用去標(biāo)準(zhǔn)溶液33.33mL。
①用離子方程式表示標(biāo)準(zhǔn)溶液顯酸性的原因：____________________。
②用離子方程式表示上述滴定反應(yīng)原理：______________________；如果滴定過(guò)程中，劇烈振蕩，會(huì)使部分亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低。寫出亞鐵離子在酸性條件下被空氣中氧氣氧化的離子方程式：______________________。
③上述實(shí)驗(yàn)制得的樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________________。

Answer 1

(1)②2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-==2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
③2KOH+Na₂FeO₄==K₂FeO₄+2NaOH；高鐵酸鉀的溶液度小于高鐵酸鈉
(2)①Fe²⁺+2H₂OFe(OH)₂+2H⁺、NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺；
②6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺==6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O；4Fe²⁺+O₂+4H⁺==4Fe³⁺+2H₂O；
③44%