最近的研究发现.复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可以用于热化学循环分解水制氢.因而受到许多发达国家的青睐．MnFe2O4的制备流程如下:(1)原料Fe(NO3)n中n=3.投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的质量之比应为484:179．(2)步骤二中“连续搅拌的目的是充分反应.沉淀完全,步骤三中洗涤干净的标准最后一次洗涤液呈中性．( 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

发布时间：2024-11-24 22:51

制作蛋糕的步骤：1.混合面粉、糖、发酵粉，分次加入牛奶和蛋液。2.搅拌均匀后倒入模具，预热烤箱。3.烤25-30分钟，用牙签插入蛋糕中心无粘糊即可。 #生活知识# #美食制作教学#

分析（1）根据MnFe2O4的制备流程，可知Mn、Fe的化合价未变，Mn（NO3）2中Mn的化合价为+2，则MnFe2O4中Fe的化合价为+3，从而求出Fe（NO3）n中的n，
由MnFe2O4中可知：Fe和Mn的个数之比为2：1，根据质量守恒，求出原料Fe（NO3）n和Mn（NO3）2的质量之比；
（2）根据搅拌的通常目的和判断沉淀是否洗涤干净的方法来解答；
（3）①根据化合价代数和为0，计算MnFe2O4-x中铁的总价态，1mol MnFe2O4-0.6中含Fe2+、Fe3+物质的量分别为xmol、ymol，列方程组解答；
②从可操作性、环保以及原料的价格等方面分析；
③改进方法可从流程简洁方面考虑．

解答解：（1）Mn为+2价，则MnFe2O4中Fe的化合价为+3价，则Fe（NO3）n中n=3；
由MnFe2O4中可知：Fe和Mn的个数之比为2：1，所以Fe（NO3）3与Mn（NO3）2 二者的物质的量之比 2：1，
所以其质量之比为：242×2：179=484：179；
故答案为：3；484：179；
（2）连续搅拌是为了让Fe（NO3）n和Mn（NO3）2充分反应，由于溶液显碱性，则洗涤至洗涤液为中性时，说明沉淀上没有溶液中的离子，即沉淀已经洗涤干净；
故答案为：充分反应或沉淀完全；最后一次洗涤液呈中性；
（3）①x=0.6时，铁的总价态为（4-0.6）×2-2=4.8，
设1mol MnFe2O4-0.6中含Fe2+、Fe3+物质的量分别为xmol、ymol，
则有x+y=2，2x+3y=4.8，联立解得：x=1.2，y=0.8，
则1mol MnFe2O4-0.8中含Fe2+的物质的量为1.2mol，则Fe2+占的百分率为1.2mol2mol" role="presentation">1.2mol2mol×100%=60%．
故答案为：60%；
②由流程图可以看出过程简单、节约能量、无污染、物料廉价并可循环使用及氧气和氢气在不同步骤生成，不存在高温气体分离的问题等，
故答案为：过程简单、节约能量、无污染、物料廉价并可循环使用及氧气和氢气在不同步骤生成，不存在高温气体分离的问题等（答两点即可）；
③因高温消耗较多的能源，则寻找合适的催化剂，使MnFe2O4分解温度降低或分解温度更低的氧化物，
故答案为：寻找合适的催化剂，使MnFe2O4分解温度降低或分解温度更低的氧化物．

点评本题以MnFe2O4的制备为载体，考查学生对工艺流程的理解、对实验操作的理解、化学式有关计算等，难度中等，综合性较强，涉及的知识点多，需要学生具备阅读分析能力和灵活运用知识的解决问题能力．

网址：最近的研究发现.复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可以用于热化学循环分解水制氢.因而受到许多发达国家的青睐．MnFe2O4的制备流程如下:(1)原料Fe(NO3)n中n=3.投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的质量之比应为484:179．(2)步骤二中“连续搅拌的目的是充分反应.沉淀完全,步骤三中洗涤干净的标准最后一次洗涤液呈中性．( 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—— https://www.yuejiaxmz.com/news/view/244777

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