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1mol Fe₃O₄，转移的电子总数为3mol
• B、该反应中x=6
• C、被1molS₂O₃^2-还原的O₂的物质的量为

  1

  4

  mol
• D、此反应中只有S₂O₃^2-是还原剂

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

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，反应转移的电子总数为4mol，故A错误；
B．反应的离子方程式为3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，则x=4，故B错误；
C．由电子守恒可知，被1molS₂O₃^2-还原的O₂的物质的量为

1mol×2×(2.5-2)

2×(2-0)

=

1

4

mol，故C正确．
D．Fe和S元素的化合价升高，则Fe²⁺、S₂O₃^2-均为还原剂，故D错误；
故选C．

点评：本题考查氧化还原反应，为高频考点，明确各元素的化合价变化是解答该题的关键，注意Fe、S元素的化合价均升高，题目难度中等．