磷的单质和化合物有着重要的应用。磷酸铁\(\rm{(FePO_{4}·2H_{2}O}\),难溶于水的米白色固体\(\rm{)}\)可用于药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,下列实验可制备磷酸铁。
\(\rm{(1)}\)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤,反应加热的目的是 。
\(\rm{(2)}\)为了使滤液中的\(\rm{Fe^{2+}}\)完全被\(\rm{H_{2}O_{2}}\)氧化,下列实验条件控制正确的是 \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。
A.加入适当过量的\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液 \(\rm{B.}\)缓慢滴加\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液并搅拌
C.加热,使反应在较高温度下进行 \(\rm{D.}\)用氨水调节\(\rm{pH=7}\)
\(\rm{(3)}\)将一定量的\(\rm{Na_{2}HPO_{4}}\)溶液\(\rm{(}\)溶液显碱性\(\rm{)}\)加入含有\(\rm{Fe^{3+}}\)的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到\(\rm{FePO_{4}·2H_{2}O}\) 。若反应得到的\(\rm{FePO_{4}·2H_{2}O}\)固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为 \(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)。
\(\rm{(4)}\)化学反应的能量变化\(\rm{(Δ}\)\(\rm{H}\)\(\rm{)}\)与反应物和生成物的键能有关。键能可简单的理解为断开\(\rm{1}\) \(\rm{mol}\) 化学键时所吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据:
化学键 | \(\rm{P-P}\) | \(\rm{P-O}\) | \(\rm{O=O}\) | \(\rm{P=O}\) |
键能\(\rm{/ kJ·mol^{–1}}\) | \(\rm{197}\) | \(\rm{360}\) | \(\rm{499}\) | \(\rm{X}\) |
已知白磷固体\(\rm{(P_{4}}\)结构如图所示\(\rm{)}\)的燃烧热为\(\rm{2378.0}\) \(\rm{kJ/mol}\),白磷完全燃烧的固体产物结构如图所示,则白磷燃烧的热化学方程式为 ;上表中\(\rm{X=}\) 。