Question

新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe₂O_x 3＜x＜4，M=Mn、Co、Zn或Ni）由铁酸盐（MFe₂O₄）经高温与氢气反应制得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物（SO₂、NO₂等）转化为其单质除去，转化流程如图．关于此转化过程的叙述不正确的是（　　）

• A、MFe₂O₄在与H₂反应中表现了氧化性
• B、若4mol MFe₂O_x与1mol SO₂恰好完全反应则MFe₂O_x中x的值为3.5
• C、MFe₂O_x与SO₂反应中MFe₂O_x被还原
• D、MFe₂O₄与MFe₂O_x的相互转化反应均属于氧化还原反应

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：A．MFe₂O₄在与H₂的反应中，Fe元素的化合价降低；
B．若4 mol MFe₂O_x与1 mol SO₂恰好完全反应利用电子守恒确定Fe元素的化合价，以此确定x；
C．MFe₂O_x与SO₂反应中，Fe元素的化合价升高；
D．MFe₂O₄与MFe₂O_x的相互转化反应中有元素化合价的升降．

解答： 解：A．MFe₂O₄在与H₂的反应中，Fe元素的化合价降低，则MFe₂O₄在与H₂的反应中表现了氧化性，故A正确；
B．若4 mol MFe₂O_x与1 mol SO₂恰好完全反应，由电子守恒可知，
4mol×2×（3-n）=1mol×（4-0），
解得n=2.5，
由化合物中正负化合价的代数和为0可知，
+2+（+2.5）×2+2x=0，
所以x=3.5，
故B正确；
C．MFe₂O_x与SO₂反应中，Fe元素的化合价升高，MFe₂O_x被氧化，故C错误；
D．MFe₂O₄与MFe₂O_x的相互转化反应中有元素化合价的升降，则属于氧化还原反应，故D正确；
故选C．

点评：本题考查氧化还原反应，为高频考点，侧重氧化还原反应基本概念的考查，注意把握习题中的信息及反应中元素的化合价变化为解答的关键，题目难度中等，选项B为解答的难点．