Question

(15分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色氧化剂，在许多领域展现出广阔的应用前景。

（1）湿法制备K2FeO4:在KOH溶液中，用KC10直接氧化Fe(NO3)3即可制得K2FeO4。该反应的离子方程式为_________________________________。

（2）测定K2FeO4:样品纯度：i．称取样品mg，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；ii．将所得铬酸钠(Na2CrO4)溶液酸化；iii．在所得Na2Cr2O7溶液中加入8—9滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，用c mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗溶液体积为V mL。整个过程中发生的反应如下：

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

ii．2CrO42 －＋2H＋=Cr2O72 －＋H2O；

iii．Cr2O72 －＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

①配平方程式i；

②利用上述数据计算该样品的纯度为________________(用含字母的代数式表示)。

（3）高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25 ℃时，它们的物质的量分数随pH的变化如图所示：

i．pH=2．2时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为________；为获得尽可能纯净的高铁酸盐，pH应控制在______________。

ii.已知H3FeO4＋ 的电离常数分别为：K1=2.51×10－2，K2=4.16×10－4，K3=5.01×10－8，当pH=4时，溶液中 = 。

iii．向pH=6的高铁酸盐溶液中加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为______________。

（4）某新型电池以金属锂为负极，K2FeO4为正极，溶有LiPF6的有机溶剂为电解质。工作时Li＋通过电解质迁移人K2FeO4晶体中，生成K2Li2FeO4。该电池的正极反应式为______________．

Answer 1