题目内容

15．焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈．发生的反应体系中共有六种物质：NH4Cl、N2、Fe2O3、Fe 和 X．
（1）根据题意，可判断出X是H2O（写化学式）
（2）写出并配平该反应的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目：．
（3）在反应 3BrF3+5H2O═HBrO3+Br2+9HF+O2 中，被氧化的元素是O、Br，当有5mol水反应时，由H2O还原的BrF3为$\frac{4}{3}$mol．

分析 （1）焊药为氯化铵，由其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物，利用元素守恒来分析X；
（2）Fe元素的化合价降低、N元素的化合价升高，利用电子守恒及质量守恒定律来配平反应；
（3）在氧化还原反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，化合价升高的元素是水中的氧元素和BrF3中的溴元素，氧、溴元素被氧化，被还原的是部分Br，据电子守恒解决．

解答 解：（1）根据焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物为NH4Cl、Fe2O3，则该反应得生成物为FeCl3、N2、Fe和X，根据元素守恒可知X中含有H、O元素，则X为H2O，
故答案为：H2O；
（2）由反应物和生成物可知，NH4Cl+Fe2O3→Fe+FeCl3+N2↑+H2O，该反应Fe元素的化合价由+3价降低为0，N元素的化合价由-3价升高到0，
根据电子守恒可知，得电子数=失去电子数=18e-，则6NH4Cl+Fe2O3→6Fe+FeCl3+3N2↑+H2O，
再质量守恒定律可知，配平的化学反应为6NH4Cl+4Fe2O3═6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O，电子转移情况为：．
故答案为：；
（3）在氧化还原反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，化合价升高的元素是水中的氧元素和BrF3中的溴元素，氧、溴元素被氧化，当有5mol水反应时，化合价升高的元素之一是水中的氧元素从-2价升到0价，被氧化的水的物质的量为2mol，化合价降低的元素是BrF3中的溴元素从+3价降到0价，被还原的物质的量为2mol，其中由H2O还原的BrF3为：$\frac{2×2}{3×1}=\frac{4}{3}mol$．
故答案为：O、Br；$\frac{4}{3}$．

点评 本题考查氧化还原反应及计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化、电子守恒是解答本题的关键，重视考生的分析与应用能力的考查，注意电子守恒的应用，题目难度不大．

练习册系列答案
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5．25℃时，0.1mol/L下列溶液的pH如下表，有关比较正确的是（　　）
序号①②③④⑤
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pH7.07.010.38.311.6
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6．氢化钠（NaH）是一种白色的离子晶体，其中钠是+1价，NaH和水反应放出氢气，下列叙述中正确的是（　　）
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C．露置在空气中，容器内酸液的浓度都减小
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20．由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH（　　）
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回答下列问题：
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（2）滤渣2的成分为Fe（OH）3（填化学式）．
（3）试剂X为Zn或锌粉；操作Y为蒸发浓缩，冷却结晶．
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