Question

16．寫出Fe²⁺的最高能層的電子排布式：3s²3p⁶3d⁶．將Fe₂O₃、KNO₃、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K₂FeO₄，其中KNO₃被還原為KNO₂，寫出該反應的化學方程式Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 根據Fe原子的核外電子排布式確定未成對電子數，失去2個電子變為亞鐵離子；將Fe₂O₃、KNO₃、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K₂FeO₄，其中KNO₃被還原為KNO₂，同時還生成KNO₂和H₂O，依據化學方程式的書寫原則，原子守恒，氧化還原反應的化合價升降總數相同進行相等．

解答 解：26號元素Fe基態原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，基態Fe原子核外處在能量最高的能級為3d，排布了6個電子，有6種不同的運動狀態，可知在3d上存在4個未成對電子，失去2個電子變為亞鐵離子，亞鐵離子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，故最高能層的電子排布式為：3s²3p⁶3d⁶；
將Fe₂O₃、KNO₃、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K₂FeO₄，其中KNO₃被還原為KNO₂，同時還生成KNO₂和H₂O，配平得到化學方程式為：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；
故答案為：3s²3p⁶3d⁶；Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．

點評 本題考查原子核外電子排布規律的運用和化學方程式的書寫，難度不大，注意氧化還原反應的配平．