高氯酸钾广泛用于火箭及热电池业.实验室制取高氯酸钾步骤为:称取一定质量的KCl、NaClO
4溶解,然后混合,经冷却、过滤、滤出晶体用蒸馏水多次洗涤及真空干燥得到(有关物质溶解度与温度的关系见表).
溶解度
温度 化学式 |
0℃ |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
KClO4 |
0.76 |
1.06 |
1.68 |
2.56 |
3.73 |
KCl |
28 |
31.2 |
34.2 |
37.2 |
40.1 |
NaClO4 |
167 |
183 |
201 |
222 |
245 |
(l)用蒸馏水多次洗涤滤渣的目的是:
.
(2)Fe和KCl0
4反应放出的热量,能为熔融盐电池提供550-660℃的温度,使低熔点盐熔化导电,从而激活电池.这类电池称为热电池.Li/FeS
2热电池工作时,Li转变为硫化锂,FeS
2转变为铁,该电池工作时,电池总反应为:
(3)已知Fe和KCl0
4作为热电池加热材料的供热原理为:
KClO
4(s)+4Fe(s)=KCl(s)+4FeO(s),△H<0.
①在600℃测得产物中有Fe0、Fe
30
4两种氧化物,猜想由Fe0转变成Fe
3O
4的化学方程式为:
.
②称取一定质量上述加热材料反应后的混合物(假定只含氯化钾一种钾盐)于烧杯中,用蒸馏水充分洗涤、过滤、干澡,固体质量减少了0.43g,在固体中继续加入过量的稀硫酸,微热让其充分反应,固体完全溶解得到的溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗净、干燥,再在空气中充分灼烧得6.0棕色固体.计算该加热材料反应前,铁的质量为
g,KClO
4的质量分数为
(写出计算过程).