Question

水熱法制備Fe₃O₄納米顆粒的反應是3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+xOH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，下列說法中，正確的是（　　）

• A、每生成1mol Fe₃O₄，轉移的電子總數為3mol
• B、該反應中x=6
• C、被1molS₂O₃^2-還原的O₂的物質的量為

  1

  4

  mol
• D、此反應中只有S₂O₃^2-是還原劑

Answer 1

考點：氧化還原反應

專題：氧化還原反應專題

分析：從電荷守恒的角度分析，可配平反應的離子方程式：3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，反應中3Fe²⁺→Fe₃O₄，當3molFe²⁺參加反應時，有2molFe²⁺化合價升高，反應中Fe和S元素的化合價升高，被氧化，O₂為氧化劑．

解答： 解：A．反應3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O中，Fe和S元素的化合價升高，被氧化，O₂為氧化劑，每生成1molFe₃O₄，反應轉移的電子總數為4mol，故A錯誤；
B．反應的離子方程式為3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，則x=4，故B錯誤；
C．由電子守恒可知，被1molS₂O₃^2-還原的O₂的物質的量為

1mol×2×(2.5-2)

2×(2-0)

=

1

4

mol，故C正確．
D．Fe和S元素的化合價升高，則Fe²⁺、S₂O₃^2-均為還原劑，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查氧化還原反應，為高頻考點，明確各元素的化合價變化是解答該題的關鍵，注意Fe、S元素的化合價均升高，題目難度中等．