Question

【題目】(1)磁鐵礦的主要成分是Fe3O4，其組成也可以表示成FeO·Fe2O3。現(xiàn)提供以下試劑，從中選擇合適的藥品，證明磁鐵礦石中存在+2價鐵元素。

試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KSCN溶液、KMnO4溶液、氯水

步驟及現(xiàn)象：

取少量磁鐵礦石樣品，加入過量的_______溶解，取溶解后的液體少許，加入__________，觀察到__________________現(xiàn)象，可證明磁鐵礦石中存在+2價鐵元素。

（2）有Fe2+、NO-3、Fe3+、NO、H+和H2O六種粒子，分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物。

①請寫出該反應(yīng)的離子方程式（不要求配平）_____________________。

②該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________________。

③產(chǎn)生2mol還原產(chǎn)物時轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為_________________。

Answer 1

【答案】稀硫酸 少量KMnO4溶液 振蕩；紫色褪去 Fe2＋＋H＋＋NO3－→Fe3＋＋NO↑＋H2O 1：3 6NA

【解析】

根據(jù)金屬氧化物的性質(zhì)選擇非氧化性酸溶解；根據(jù)根據(jù)亞鐵離子的還原性分析亞鐵離子的檢驗方法；根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理判斷反應(yīng)物與生成物，根據(jù)化合價的變化情況計算電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。

（1）由于鹽酸中的氯離子能夠被高錳酸鉀氧化，而硝酸具有很強的氧化性，能夠?qū)�樣品中亞鐵離子氧化成鐵離子，所以加入過量的稀硫酸溶解樣品；取溶解后的液體少許，加入具有氧化性的高錳酸鉀溶液，若是高錳酸鉀溶液褪色，證明溶液中有亞鐵離子，故答案為稀硫酸；少量KMnO4溶液，振蕩；紫色褪去；

（2）①亞鐵離子具有還原性，硝酸具有氧化性，反應(yīng)離子方程式為：Fe2＋＋H＋＋NO3－→Fe3＋＋NO↑＋H2O；

②硝酸是氧化劑，化合價變化：+5變?yōu)?/span>+2，降低3價；亞鐵離子是還原劑，化合價升高1價，所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1：3；

③還原產(chǎn)物是一氧化氮，化合價變化：+5變?yōu)?/span>+2，生成2mol一氧化氨轉(zhuǎn)移2mol×3=6mol電子，電子數(shù)是6NA。