Question

3．磁性氧化鐵（Fe₃O₄）可用于制造錄音磁帶和電訊器材，其溶于稀硝酸的化學(xué)方程式為：
3Fe₃O₄+28HNO₃（稀）═9Fe（NO₃）₂+NO↑+14H₂O．
（1）Fe₃O₄晶體的顏色為黑色．
（2）Fe（NO₃）₂在水溶液中的電離方程式為Fe（NO₃）₂=Fe³⁺+3NO₃^-．
（3）上述反應(yīng)中，氧化劑是HNO₃（填化學(xué)式），被還原的氮元素與未被還原的氮元素的物質(zhì)的量之比為1：27，每生成2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）NO時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.3mol．

Answer 1

分析 （1）Fe₃O₄是黑色晶體；
（2）Fe（NO₃）₂在水溶液中完全電離，電離出Fe³⁺、NO₃^-；
（3）所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物為氧化劑；
被還原的氮元素轉(zhuǎn)化為NO，未被還原的氮元素轉(zhuǎn)化為Fe（NO₃）₂，結(jié)合方程式判斷；
反應(yīng)中只有N原子化合價(jià)降低，根據(jù)N元素化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量．

解答 解：（1）Fe₃O₄晶體的顏色為黑色，故答案為：黑色；
（2）Fe（NO₃）₂在水溶液中完全電離，電離出Fe³⁺、NO₃^-，電離方程式為：Fe（NO₃）₂=Fe³⁺+3NO₃^-，
故答案為：Fe（NO₃）₂=Fe³⁺+3NO₃^-；
（3）反應(yīng)中HNO₃中部分N元素化合價(jià)降低，F(xiàn)e₃O₄中部分Fe元素化合價(jià)升高，故HNO₃是氧化劑；
被還原的氮元素轉(zhuǎn)化為NO，未被還原的氮元素轉(zhuǎn)化為Fe（NO₃）₂，結(jié)合方程式可知被還原的氮元素與未被還原的氮元素的物質(zhì)的量之比為1：27；
反應(yīng)中只有N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為+2價(jià)，生成NO為$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.1mol×（5-2）=0.3mol，
故答案為：HNO₃；1：27；0.3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念與計(jì)算、電離方程式書寫、鐵的氧化物等，比較基礎(chǔ)，注意根據(jù)化合價(jià)理解氧化還原反應(yīng)基本概念．