题目内容

8.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、FeCl3、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:6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O;
(3)发生还原反应的物质是Fe2O3,反应中2mol的氧化剂能得到(填“失去”或“得到”)12mol电子.
(4)反应中被氧化产生了5.6L(标准状况)的气体时,被还原的物质的质量为40g.

分析 NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X中,-3价N易失去电子,则氯化铵为还原剂,Fe得到电子,结合电子、原子守恒来解答.

解答 解:(1)由元素守恒可知,X中含H、O元素,X为H2O,故答案为:H2O;                   
(2)N元素的化合价由-3价升高为0,Fe元素的化合价由+3价降低为0,由电子、原子守恒可知反应为6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O,
故答案为:6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O;
(3)Fe元素的化合价降低,得到电子被还原,Fe2O3发生还原反应,由反应可知4mol氧化剂反应时转移24mol电子,则2mol氧化剂得到12mol电子,
故答案为:Fe2O3;得到;12;
(4)n(N2)=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol,由电子守恒可知被还原的物质的质量为$\frac{0.25mol×2×(3-0)}{2×(3-0)}$×160g/mol=40g,故答案为:40g.

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、电子守恒为解答的关键,侧重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
相关题目
18.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如图1:

(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-,该操作将I2还原为I-的目的是使四氯化碳中的碘进入水层;
(2)操作X的名称为分液;
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如图2所示).实验室控制在较低温度下进行的原因是使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);仪器b中盛放的溶液为NaOH溶液.
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种,请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液).
①取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在:
②从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-
③另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则说明废水中不含IO3-
(5)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂.现用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘.
①完成ClO2氧化I-的离子方程式:□ClO2+□I-+□8H+═□I2+□Cl-+□4H2O
②若处理含I-相同量的废液回收碘,所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网