Question

新型的纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe₂O_x，3＜x＜4，M=Mn、Zn、Ni，且均为+2价）是由铁酸盐MFe₂O₄经过高温反应得到的．
（1）将纳米材料氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，用光照射后，能看到

 

；
（2）铁酸盐MFe₂O₄经过高温反应得到MFe₂O_x的反应属于

 

（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）；
（3）在酸性条件下，Fe₂O₄^2-容易转化为Fe²⁺，某反应体系中共存在下列6种粒子：Fe₂O₄^2-、Fe²⁺、H⁺、H₂O、Cu₂O、Cu²⁺则该反应中的氧化剂是

 

；还原剂是

 

．
（4）现有一瓶FeCl₃饱和溶液，写出其电离方程式

 

．将FeCl₃饱和溶液滴入沸水中，微热后，液体变为

 

色，得到的是

 

，该实验不宜长时间加热，原因是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应,盐类水解的应用

专题：氧化还原反应专题,盐类的水解专题

分析：（1）依据新型纳米材料的微粒直径在1nm-100nm分析判断；
（2）依据铁酸盐MFe₂O₄经过高温反应得到MFe₂O_x，3＜x＜4，M=Mn、Zn、Ni，且均为+2价，说明铁元素的化合价发生变化分析判断；
（3）依据氧化还原反应的特征是元素化合价有升高的，有降低的分析判断；
（4）FeCl₃为强电解质在溶液中完全电离；FeCl₃饱和溶液滴入沸水中，生成氢氧化铁胶体；加热胶体会发生聚沉．

解答： 解：（1）新型纳米材料氧缺位铁酸盐，是纳米材料，微粒直径是在1nm-100nm间，所以分散在蒸馏水中，所形成的分散系属于胶体；故答案为：胶体；
（2）铁酸盐MFe₂O₄经过高温反应得到MFe₂O_x的，根据题干中的信息，3＜x＜4，M=Mn、Zn、Ni，且均为+2价，可知变化过程中铁元素化合价发生了变化，是氧化还原反应；
故答案为：氧化还原反应；
（3）在酸性条件下，Fe₂O₄^2-容易转化为Fe²⁺，铁元素的化合价从+3价变化为+2价，化合价降低做氧化剂，反应体系中共存在下列6种粒子：Fe₂O₄^2-、Fe²⁺、H⁺、H₂O、Cu₂O、Cu²⁺，能做还原剂的物质中元素化合价升高，才能符合氧化还原反应的特征元素化合价有升有降，所以Cu₂O变化为Cu²⁺，符合化合价升高的变化，故氧化剂为Fe₂O₄^2-，还原剂为Cu₂O；
故答案为：Fe₂O₄^2-；Cu₂O；
（4）FeCl₃为强电解质在溶液中完全电离，其电离方程式为：FeCl₃═Fe³⁺+3Cl^-；FeCl₃饱和溶液滴入沸水中，微热后，液体变为红褐色，生成氢氧化铁胶体；加热胶体会发生聚沉，所以该实验不宜长时间加热，．
故答案为：FeCl₃═Fe³⁺+3Cl^-； 红褐；氢氧化铁胶体；长时间加热会使氢氧化铁胶体发生聚沉．

点评：本题考查了纳米材料的结构特点、分散系的本质特征、氧化还原反应特征的应用，题目涉及的知识点较多，侧重于基础知识的考察，关键是信息的综合应用，题目难度不大．