Question

用高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）對河水、湖水消毒是城市飲水處理的新技術．已知反應：Fe₂O₃+Na₂O₂

熔融  .

Na₂FeO₄+Na₂O．
（1）請配平上述反應（將有關的化學計量數填在橫線上）

 

、

 

、

 

、

 

；
（2）該反應中發生氧化反應的物質是

 

，高鐵酸鈉（Na₂FeO₄） 中鐵元素的化合價為

 

；
（3）若反應過程中有3mol電子發生轉移，則生成

 

mol高鐵酸鈉．

Answer 1

分析：（1）反應中，Fe元素的化合價由+3價升高為+6價，過氧化鈉中O元素的化合價由-1價降低為-2價，結合質量守恒定律以此配平；
（2）氧化還原反應中元素化合價升高，被氧化；根據在化合物中元素化合價的代數和為零的原則進行分析判斷；
（3）根據氧化還原反應的電子守恒計算．

解答：解：（1）反應中Fe₂O₃→2Na₂FeO₄，鐵元素化合價由+3價升高為+6價，共升高6價，Na₂O₂→Na₂FeO₄、Na₂O，氧元素化合價由-1價降低為-2價，共降低2價，化合價升降最小公倍數為6，故Fe₂O₃系數為1，故Na₂O₂系數為3，根據鐵元素守恒可知Na₂FeO₄系數為2，根據鈉元素守恒可知Na₂O系數為1，配平后方程式為：Fe₂O₃+3Na₂O₂

熔融  .

2Na₂FeO₄+Na₂O，故答案為：1、3、2、1；
（2）Fe元素的化合價升高，則被氧化，所以Fe₂O₃發生氧化反應，鈉元素顯+1價，氧元素顯-2價，設Na₂FeO₄中鐵元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0，則x=+6價，
故答案為：Fe₂O₃；+6；
（3）反應中，Fe元素的化合價由+3價升高為+6價，生成1molNa₂FeO₄轉移3mol電子，
故答案為：1；

點評：本題考查了氧化還原反應的應用，主要考查氧化還原反應的配平，電子轉移計算，氧化反應的分析判斷．把握反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，題目難度不大．