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，复合氧化物酸锰（MnFe2O4）也可用于热化学循环分解水制氢，MnFe

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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，复合氧化物酸锰（MnFe₂O₄）也可用于热化学循环分解水制氢，MnFe₂O₄的制备流程如下：



（1）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______．
（2）步骤二中“连续搅拌”的目的是______；步骤三中洗涤干净的标准是______．
（3）利用MnFe₂O₄热化学循环制氢的反应可表示为：MnFe₂O₄

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MnFe₂O_4-x+

x

2

O₂↑    MnFe₂O_4-x+xH₂O→MnFe₂O₄+xH₂↑
请认真分析上述两个反应并回答下列问题：
①若MnFe₂O_4-x中X=0.8，则MnFe₂O_4-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）______．

答案

（1）Mn为+2价，令MnFe₂O₄中Fe的化合价为a价，根据化合价代数和为0，则2+2a+4×（-2）=0，解得a=+3，则Fe（NO₃）_n中n=3．
由MnFe₂O₄组成可知：Fe和Mn的个数之比为1：2，根据质量守恒可知，Fe（NO₃）_n与Mn（NO₃）₂ 二者之比 2：1．
故答案为：3；2：1；    
（2）连续搅拌是为了让二者充分反应．沉淀可能附着KOH等，洗涤至中性，说明洗涤干净，保证产物纯净．
故答案为：充分反应或沉淀完全；洗涤至流出液呈中性．
（3）①x=0.8时，铁的总价态为（4-0.8）×2-2=4.4，设1mol MnFe₂O_4-0.8中含Fe²⁺、Fe³⁺物质的量分别为xmol、ymol，则有x+y=2，2x+3y=4.4，联立解得：x=1.6，y=0.4，
则1mol MnFe₂O_4-0.8中含Fe²⁺的物质的量为1.6mol，则Fe²⁺占的百分率为

1.6mol

2mol

×100%=80%．
故答案为：80%；
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．