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高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾强,其本身在反应中被还原为Fe3+.已知制取高铁酸钠的化学方程式为:2Fe(NO33+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O,回答下列问题:
(1)该反应中还原剂是
 
,Na2FeO4中Fe的化合价为
 
价,是
 
产物,每生成1mol Na2FeO4反应中转移电子的物质的量为
 

(2)用单线桥法表示电子转移的方向和数目(在方程式上标明)
(3)Na2FeO4之所以能净水,一个是利用其
 
性能消毒杀菌,另一个净水的理由是
 
考点:氧化还原反应的电子转移数目计算,氧化还原反应
专题:氧化还原反应专题
分析:(1)氧化还原反应中,化合价升高元素在反应中被氧化,化合价降低元素在反应中被还原,得到还原产物,化合价降低值=化合价升高值=转移电子数,据此回答;
(2)反应中,铁元素化合价升高,失电子,Cl元素化合价降低,得到电子,化合价降低值=化合价升高值=转移电子数,据此回答;
(3)在反应中Na2FeO4被还原为Fe3+离子,Fe3+水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性.
解答: 解:(1)反应2Fe(NO33+16NaOH+3Cl2═2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O中,Fe元素化合价升高,硝酸铁是还原剂,根据化合价规则,Na2FeO4中Fe是+6价,在反应中Na2FeO4是氧化产物,该反应中,化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=6,所以每生成1mol Na2FeO4反应中转移电子的物质的量为3mol,故答案为:Fe(NO33;+6;氧化;3mol;
(2)反应中,铁元素化合价升高,失电子,Cl元素化合价降低,得到电子,化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=6,电子转移情况如下:,故答案为:

(3)Na2FeO4中铁元素师+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,在反应中Na2FeO4被还原为Fe3+离子,Fe3+水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性,Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,氢氧化铁胶体具有吸附性,以用于净水,
故答案为:强氧化 FeO4被还原成Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,具有很强的吸附作用,能吸附杂质而沉降下来达到净水.
点评:本题考查学生氧化还原反应中电子的转移和氧化还原反应中的基本概念知识,注意知识的归纳和梳理是关键,难度中等.
练习册系列答案
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A、B、C、D、E四种元素的性质或结构信息如下表.请根据信息回答下列问题.
元素ABDE
性质
结构
信息
单质及其盐的焰色反应为紫色(透过蓝色钻玻璃观察)工业上用量最大的金属,在潮湿空气中易锈蚀,生成红棕色粉末状物质.单质遇淀粉溶液变蓝色.单质为双原子分子,常温下是液态,易溶于有机溶剂.
(1)写出A元素的单质与水反应的离子方程式
 
;若有3.9g该单质与足量水反应,在标准状况下生成气体
 
L.
(2)用电子式表示E元素形成氢化物的过
 

(3)写出一个证据,说明E的非金属性比D强(若利用化学反应来证明,请用化学方程式表示).证据:
 

(4)在A与D形成化合物的溶液中,滴加少量稀硫酸,然后再滴加适量一定浓度的双氧水,溶液变为棕黄色,写出反应的离子方程式
 
.如果把D元素的单质从其水溶液中萃取出来,可以选用的萃取剂是
 
(填数字序号)
①苯②洒精③四氯化碳
(5)地壳中含量最多的金属元素与B元素的红棕色氧化物在高温下能反应,可以用来冶炼B单质,此反应的化学方程式为
 
将上述反应物按照反应的质量关系混合,平均分成两份.一份在高温下充分反应后,在产物中加入稀硫酸,生成标准状况下的氢气3.36L.将另一份中直接加入足量2mol/L的氢氧化钠溶液,需要消耗氢氧化钠溶液的体积为
 
mL.

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