高铁酸钾是一种重要的水的处理剂，实验可用下列流程制取高铁酸钾， ⑴NaClO溶液中加入NaOH固体形成碱性

Question

高铁酸钾是一种重要的水的处理剂，实验可用下列流程制取高铁酸钾， ⑴NaClO溶液中加入NaOH固体形成碱性环境。⑵将研磨的Fe(NO 3 ) 3 少量多次的加入到上述溶液中，冰浴中反应1h。采用少量多次加入，其目的是 ___________________________ ；该反应的离子方程为：_____________________________________。⑶将KOH加入到反应后的溶液搅拌半小时。静置，抽滤的粗产品。该反应的化学方程式为：_____________________________。⑷依次用甲苯、乙醇、乙醚洗涤以除去水份和KNO 3 、KCl、KOH等杂质。⑸在强碱性溶液中，高铁酸钾能将亚铬酸盐(KCrO 2 )氧化为铬酸盐(K 2 CrO 4 )，生成的铬酸盐溶液酸化后，得到的重铬酸钾(K 2 Cr 2 O 7 )用Fe(Ⅱ)的标准溶液滴定，以二苯胺磺酸钠为指示剂。到达滴定终点时，溶液由紫色变为淡绿色。现称取5.000 g高铁酸钾样品于烧杯中，加入适量氢氧化钾溶液，加入稍过量的KCrO 2 ，充分反应后，转移到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(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 标准溶液滴定，用去标准溶液33.33 mL。①滴定时适宜选用的滴定管是： (a、酸式，b、碱式)。②计算上述实验制得的样品中，高铁酸钾的质量分数为 _________________ 。③若上述过程中，测得的样品中高铁酸盐的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能原因有__________ 。

Answer 1

⑵少量多次加可以使两者接近于完全反应，避免其中一种过量太多（1分） 2Fe 3 ＋ ＋3ClO － ＋10OH － = 2FeO 4 2 － ＋3Cl － ＋5H 2 O（2分） ⑶2KOH＋Na 2 FeO 4 = K 2 FeO 4 ＋2NaOH（2分） ⑸① a（1分）  ②44.0%（2分） ③样品中混有Na 2 FeO 4 杂质（2分）

⑵根据框图可知Fe(NO 3 ) 3 的氧化产物为Na 2 FeO 4 ，NaClO的还原产物应为NaCl，由氧化还原反应得失电子数相等易得离子方程式。⑶由图示可知Na 2 FeO 4 与KOH的反应属于复分解反应，反推可知反应能够发生的原因是在相同条件下K 2 FeO 4 的溶解度小于Na 2 FeO 4 。⑸①(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 是一种强酸弱碱盐，水解显酸性，宜选用酸式滴定管。②滴定过程中涉及的离子方程式有： FeO 4 2- +CrO 2 - +2H 2 O CrO 4 2- +Fe(OH) 3 ↓+OH - ，2CrO 4 2- +2H + Cr 2 O 7 2- +H 2 O Cr 2 O 7 2- +6Fe 2+ +14H + 2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O，由此可得关系式K 2 FeO 4 ~~3Fe 2+ ，求得质量分数为44.0%。