Question

水热法制备Fe₃O₄纳米颗粒的总反应为：3Fe²⁺+2S₂O

2- 3

+O₂+xOH^-═Fe₃O₄+S₄O

2- 6

+2H₂O．下列说法正确的是（　　）

• A、Fe²⁺、S₂O₃^2-都是还原剂
• B、每生成1molFe₃O₄，则转移电子数为3mol
• C、硫元素被氧化，铁元素被还原
• D、x=2

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：

分析：在3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+XOH^-=Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O中，化合物中铁元素、硫元素用平均化合价，铁元素的化合价变化：+2→+

8

3

；硫元素的化合价变化为：+2→+

5

2

+；氧元素的化合价变化：0→-2，所以氧化剂是O₂；还原剂是Fe²⁺、S₂O₃^2-，结合离子方程式的电荷守恒原则判断x，根据化合价的变化计算转移的电子数目．

解答： 解：A．由上述分析可知，还原剂是Fe²⁺、S₂O₃^2-，氧化剂是O₂，故A正确；
B．由方程式可知，每生成1molFe₃O₄，参加反应的氧气为1mol，转移电子数为1mol×4=4mol，故B错误；
C．化合物中铁元素、硫元素用平均化合价，铁元素的化合价变化：+2→+

8

3

；硫元素的化合价变化为：+2→+

5

2

，Fe和S元素都被氧化，故C错误；
D．由电荷守恒可知：2×3+2×（-2）-X=-2，X=4，故D错误．
故选A．

点评：本题考查氧化还原反应的基本概念与计算，Fe₃O₄是复杂的化合物，铁元素既有+2价也有+3价，把Fe₃O₄中铁元素的化合价用平均化合价处理，S₂O₃^2-的硫元素的化合价用平均化合价处理是解本题的关键，本题难度较大，需细心分析．