Question

（2012?閘北區一模）鋅粉可將水體中的硝酸鹽還原，其反應原理可以用以下離子方程式表示

1

NO₃^-+

7

OH^-+

4

Zn+

6

H₂O→

1

NH₃+

4

Zn（OH）₄^2-
（1）配平上述離子反應方程式，標出電子轉移的方向和數目；
（2）某河段同時受酸性物質污染，若鋅粉與其還原的硝酸根離子的物質的量之比為4：1，則鋅粉被氧化為

Zn²⁺

離子，硝酸根離子被還原為

NH₄⁺

（均用化學符號表示）；
（3）將鋅粉改為鋁粉在上述酸性條件下還原硝酸鹽，若還原等物質的量的硝酸根離子，鋅與鋁的物質的量之比為

3：2

；
（4）現已合成了有Zn-Zn共價鍵的化合物，由Zn₂O制Zn₂Cl₂可選用的試劑是

a

．
a．鹽酸         b．氯氣          c．KClO₃．

Answer 1

分析：（1）依據氧化還原反應電子守恒配平離子方程式，氮元素化合價從+5價變化為-3價，鋅元素化合價從0價變化為+2價，先求最小公倍數，進行氧化還原反應電子守恒配平，再進行驗證守恒和電荷守恒的配平；標注電子轉移總數；
（2）依據氧化還原反應電子守恒計算氮元素化合價變化，鋅元素化合價0價變化為+2價，氮元素化合價從+5價變化；
（3）依據鋅和鋁是電子相同計算；
（4）氯氣和氯酸鉀都是強氧化劑不能制備Zn₂Cl₂．

解答：解：（1）氮元素化合價從+5價變化為-3價，鋅元素化合價從0價變化為+2價，先求最小公倍數為8，鋅和鋅離子前乘4，觀察配平，得到離子方程式為：NO₃^-+7OH^-+4Zn+6H₂O=NH₃+4Zn（OH）₄^-；電子轉移總數為8，標注電子轉移為：，
故答案為：1；7；4；6；1；4；；
（2）若鋅粉與其還原的硝酸根離子的物質的量之比為4：1，依據電子守恒，Zn～Zn2+～2e-；設硝酸根中氮元素化合價變化為x，NO₃^-～N～（5-x），依據電子守恒得到4×2=1×（5-x），x=-3，還原產物為NH₄⁺，故答案為：Zn²⁺；NH₄⁺；
（3）還原等量硝酸根離子，鋅和鋁失電子相同物質的量之比為3：2，故答案為：3：2；
（4）b．氯氣 c．KClO₃ ，都是強氧化劑能氧化Zn₂O為高價態不能制備Zn₂Cl₂ ，由Zn₂O制Zn₂Cl₂可選用的試劑選用a（HCl），故答案為：a．

點評：本題考查了離子方程式書寫配平，氧化還原反應的電子守恒應用和計算，利用信息，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．