铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途．（1）

问题填空题

铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途．

（1）在定向爆破中，常利用氧化铁与铝反应放出的热量来切割钢筋，该反应的化学方程式为______．

（2）已知2FeO₃（s）+3C（s）═3CO₂（g）+4Fe（s）△H=+468.2kJ•mol^-1，C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1，则Fe（s）与O₂（g）反应生成Fe₂O₃（s）的热化学方程式为______．

（3）可用KMnO₄溶液滴定Fe²⁺的浓度，反应的离子方程式如下：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

①KMnO₄溶液应盛放在______滴定管中；

②判断达到滴定终点的现象是______；

③用硫酸酸化的0.02000mol•L^-1 KMnO₄溶液滴定某FeSO₄溶液至终点，实验数据记录如下表：

请分析数据并计算，该FeSO₄溶液的物质的量浓度为______．

（4）新型纳米材料ZnFe₂O_x，可用于除去工业废气中的某些氧化物．制取新材料和除去废气的转化关系如图：

①已知ZnFe₂O₄与H₂反应的物质的量之比为2：1，则ZnFe₂O_x中x=______；

②用ZnFe₂O_x除去SO₂的过程中，氧化剂是______．

答案

（1）铝和氧化铁在点燃的条件下能生成氧化铝和铁，而且该反应放出了大量的热，反应方程式为2Al+Fe₂O₃

高温

2Fe+Al₂O₃，

故答案为：2Al+Fe₂O₃

高温

2Fe+Al₂O₃；

（2）①2Fe₂O₃（s）+3C（s）═3CO₂（g）+4Fe（s）△H=+468.2kJ•mol^-1，

②C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1

根据盖斯定律，②×3-①得：4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s）

△H=3×（-393.5kJ•mol^-1）-468.2kJ•mol^-1=-1648.7kJ•mol^-1，

故答案为：4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s）△H=-1648.7kJ•mol^-1；

（3）①KMnO₄溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，应装在酸式滴定管中，故答案为：酸式；

②FeSO₄反应完毕，加入最后一滴KMnO₄溶液，溶液变为浅紫红色，浅紫红色半分钟内不褪去，说明滴定到终点，

故答案为：溶液变为浅紫红色，且半分钟内红色不褪去；

第2组KMnO₄溶液的体积与第1、3组相差比较大，应舍掉，应按第1、3组计算消耗KMnO₄溶液的体积，

故消耗KMnO₄溶液的体积为

19.98+20.02

mL=20mL，令FeSO₄溶液的浓度为cmol/L，

由KMnO₄～5FeSO₄可知：5×20mL×0.02000mol•L^-1=25mL×cmol/L，解得c=0.0800；

故答案为：0.0800mol•L^-1；

（4）①ZnFe₂O₄与H₂反应的物质的量之比为2：1，令ZnFe₂O_X中铁元素的化合价为a，根据电子转移守恒，

可知2mol×2×（3-a）=1mol×2，解得，a=2.5；利用化合价代数和为零，2+2.5×2=2x，解得x=3.5，故答案为：3.5；

②新型纳米材料ZnFe₂O_X可由化合物ZnFe₂O₄经高温还原制得，故ZnFe₂O_X和SO₂反应得到ZnFe₂O₄过程中铁的化合价升高，也可由①计算可知，故ZnFe₂O_X作还原剂，则SO₂作氧化剂，故答案为：SO₂．