Question

请解释一下高中化学一道综合题

随着能源问题的进一步突出，利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰（MnFe2O4）也可以用于热化学循环分解水制氢，MnFe2O4的制备流程如图
⑴原料Fe(NO3)n中n=_____________，投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为___________。
⑵步骤二中“连续搅拌”的目的是__________________________；步骤三中洗涤干净的标准是_________________________。
⑶利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为：
MnFe2O4 MnFe2O4-x+ O2↑ MnFe2O4-x+xH2O→MnFe2O4+xH2↑
请认真分析上述两个反应并回答下列问题：
①若MnFe2O4-x中X=0.8，则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分率为________。
②该热化学循环制氢的优点有（答两点即可）______________________________。
③该热化学循环法制氢尚有不足之处，进一步改进的研究方向是____________________。
答案：⑴ n= 3 ， 2：1
⑵ 充分反应、沉淀完全 ， 洗涤至流出液呈中性
⑶①80%
②具有过程简单、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，因此不存在高温气体分离的问题等优点
③寻找合适的催化剂，使MnFe2O4分解温度降低或找分解温度更低的氧化物
请讲解一下，谢谢！
刚忘了插图

Answer 1

好吧，我已经找到流程图。
1 根据图可知，二者只是进行简单的沉淀反应，没有涉及氧化还原反应，所以，根据MnFe2O4和Mn(NO3)2的化学式可推知锰是+2价，铁是正3价。所以n=3
2 这个就涉及到搅拌的功用，无非就是加快反应速率，加速溶解，加速散热，使溶液混合均匀等等。在这里就是加速反应，使混合均匀，反应完全。
3 ① 由题可知MnFe2O4-x即为MnFe2O3.2 所以铁元素所占的总价态为4.4
设3价铁为xmol，2价铁为ymol
3x+2y=4.4
x+y=2 得到x=0.4，y=1.6 所以2价铁占总的铁元素为80%
②③这就属于化学评价问题，可以分析这个化学方程式和流程图得出上述结论，注意要找全，不能漏点。这里提一下，但凡涉及一种新的化学工艺，一定要考虑他的效益，这里的关键就是其反应条件，而催化剂就起到至关重要的作用，所以可以往这些方面考虑。

Answer 2

没图 没法解决的