Question

水热法制备Fe₃O₄纳米颗粒的反应是3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+xOH^-Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，下列说法中，正确的是（　　）

• A．每生成1 mol Fe₃O₄，反应转移的电子总数为4 mol?
• B．Fe²⁺和S₂O₃^2-都是还原剂?
• C．1 mol Fe²⁺被氧化时，被Fe²⁺还原的O₂的物质的量为

  1

  3

   mol?
• D．x=2?

Answer 1

分析：从电荷守恒的角度分析，可配平反应的离子方程式：3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，
反应中3Fe²⁺→Fe₃O₄，当3molFe²⁺参加反应时，有2molFe²⁺化合价升高，反应中Fe和S元素的化合价升高，被氧化，O₂为氧化剂．

解答：解：A．反应3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O中，Fe和S元素的化合价升高，被氧化，O₂为氧化剂，每生成1molFe₃O₄，需要氧气1mol，反应转移的电子总数为4mol，故A正确；
B．反应3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O中，Fe和S元素的化合价升高，被氧化，Fe²⁺和S₂O₃^2-都是还原剂，故B正确；
C．1molFe²⁺被氧化时，失去1mol电子，则被Fe²⁺还原的O₂的物质的量为

1

4

mol，故C错误；
D．反应的离子方程式为3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，则x=4，故D错误．
故选AB．

点评：本题考查氧化还原反应，题目难度中等，明确各元素的化合价变化是解答该题的关键．