已知黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]同明矾一样是一种常见的净水剂。...

已知黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]同明矾一样是一种常见的净水剂。某研究小组利用废水制取黄钠铁矾，该小组为测定黄钠铁矾的组成，进行了如下实验：

①称取2.425g样品，加盐酸完全溶解后，配成100.00mL溶液；

②量取25.00mL溶液，加入足量的KI，用0.2500mol•L-1Na2S2O3溶液进行滴定，消耗15.00mLNa2S2O3溶液至终点。

③另取25.00mL溶液，加足量BaCl2溶液充分反应后，过滤、洗涤、干燥后得沉淀0.5825g．

（1）NaxFey(SO4)m(OH)n中x、y、m、n的代数关系式为___________。

（2）用Na2S2O3溶液进行滴定时，产物是Na2S4O6，反应的两种方程式为___________。

（3）通过计算确定黄钠铁矾的n(SO42-)：n(OH-)(写出计算过程)。

（1）x+3y=2m+n；（2）I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；（3）1：3 【解析】试题分析：（1）由题给信息，将某废水中Fe2+氧化为Fe3+，再加入Na2SO4使其生成黄钠铁矾而除去，黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]中铁元素化合价为+3价，元素化合价代数和为0，x+3y-2m-n=0，得到x+3y=2m+n；故答案为：x+3y=2m+n；（2）碘遇淀粉变蓝色，故选择淀粉作指示剂，当溶液由蓝色变为无色，且半分钟颜色不再变化说明滴定到达终点；故答案为：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；（3）有关的反应离子方程式为：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6， 2Fe3+～I2～2Na2S2O3 n(Fe3+)=2n(I2)=n(Na2S2O3)=0.2500 mol•L-1×15.00 mL×10-3L•mL-1=3.75×10-3 mol；加足量BaCl2溶液充分反应后，过滤、洗涤、干燥后得沉淀0.5825g为硫酸钡沉淀，则n(SO42-)==2.5×10-3mol 100 mL溶液中含有n(Fe3+)=3.75×10-3 mol×=0.015 mol， n(SO42-)=2.5×10-3 mol×=0.01 mol，设2.425g样品中钠离子的物质的量为n(Na+)，氢氧根离子物质的量为n(OH-)，根据质量守恒得：2.425g -0.015mol×56g/mol-0.01mol×96g/mol=n(Na+)×23g/mol+n(OH-)×17g/mol 根据电荷守恒得：0.015mol×3+n(Na+)×1=0.01mol×2+n(OH-)×1 解得：n(Na+)=0.005mol，n(OH-)=0.03 mol， n(SO42-)：n(OH-)=0.01：0.03=1：3，故答案为：1：3。【考点定位】考查探究物质的组成或测量物质的含量【名师点晴】本题考查黄钠铁矾组成的测定。测定黄钠铁矾的原理是，加入碘化钾和黄钠铁矾中铁离子反应生成单质碘，碘和硫代硫酸钠反应，通过消耗硫代硫酸钠的量来计算铁的量，加入足量氯化钡和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，通过硫酸钡沉淀来计算硫酸根离子的量，根据质量守恒和电荷守恒计算钠离子和氢氧根离子的量。计算时要搞清反应原理，充分利用质量守恒和电荷守恒计算出钠离子和氢氧根离子的物质的量是解题的关键．要细心计算，注意从100mL中取出25mL进行滴定和形成沉淀，容易出错。

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