Question

有Fe²⁺、NO₃^-、NH₄⁺、Fe³⁺、H⁺ 和H₂O六种微粒分别属于同一个氧化还原反应中的反应物和生成物．
（1）请将除NO₃^-以外的反应物和生成物填写在下列空格中，并配平该离子方程式．
NO₃^-+

 

+

 

→

 

+

 

+

 

．
（2）请标出上述反应的电子转移的方向和数目．
（3）反应中还原剂是

 

  还原产物是

 

．
（4）现在若改用SO₂将0.1mol NO₃^-还原为NH₄⁺，则需要SO₂的物质的量为

 

mol．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：Fe²⁺、NO₃^-、NH₄⁺、Fe³⁺、H⁺ 和H₂O六种微粒分别属于同一个氧化还原反应中，应为亚铁离子与硝酸根离子的氧化还原反应，Fe²⁺+NO₃^-+H⁺→NH₄⁺+Fe³⁺+H₂O中，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，N元素的化合价由+5价降低为-3价，该反应中转移8e^-，由电子守恒、电荷守恒及质量守恒定律可知，该配平后的离子反应为8Fe²⁺+NO₃^-+10H⁺=NH₄⁺+8Fe³⁺+3H₂O，然后结合氧化还原反应中基本概念来解答．

解答： 解：（1）Fe²⁺、NO₃^-、NH₄⁺、Fe³⁺、H⁺ 和H₂O六种微粒分别属于同一个氧化还原反应中，应为亚铁离子与硝酸根离子的氧化还原反应，Fe²⁺+NO₃^-+H⁺→NH₄⁺+Fe³⁺+H₂O中，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，N元素的化合价由+5价降低为-3价，该反应中转移8e^-，由电子守恒、电荷守恒及质量守恒定律可知，该配平后的离子反应为NO₃^-+8Fe²⁺+10H⁺=NH₄⁺+8Fe³⁺+3H₂O，故答案为：8Fe²⁺；10H⁺；NH₄⁺；8Fe³⁺；3H₂O；
（2）该反应中转移8e^-，单线桥法表示电子转移方向和数目为，
故答案为：；
（3）Fe元素的化合价升高，则还原剂为Fe²⁺，N元素的化合价降低，则还原产物为NH₄⁺，故答案为：Fe²⁺；NH₄⁺；
（4）SO₂的物质的量为x，由电子守恒可知，x×（6-4）=0.1mol×8，解得x=0.4mol，故答案为：0.4．

点评：本题考查氧化还原反应及计算，把握离子的性质及元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念和电子守恒计算的考查，试题有利于基础知识的巩固，题目难度不大．