题目内容
在试管中用稀硫酸溶解少许硫酸亚铁晶体,再加入硝酸加热,产生无色气体在试管口变为红棕色,溶液由浅绿色变为棕黄色.
(1)红棕色气体为 ,溶液显棕黄色的离子是 .被氧化元素是 .
(2)写出产生无色气体的反应的离子方程式: .
(3)若反应使用的Fe2+、H2SO4、HNO3的物质的量分别为0.4mol,0.2mol,0.1mol,则反应中转移电子 mol.
(1)红棕色气体为
(2)写出产生无色气体的反应的离子方程式:
(3)若反应使用的Fe2+、H2SO4、HNO3的物质的量分别为0.4mol,0.2mol,0.1mol,则反应中转移电子
分析:硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,能氧化亚铁离子,
题中所发生的反应有:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;2NO+O2═2NO2;
先判断各反应物的物质的量,判断反应过量问题,根据化合价变化计算反应中转移的电子.
题中所发生的反应有:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;2NO+O2═2NO2;
先判断各反应物的物质的量,判断反应过量问题,根据化合价变化计算反应中转移的电子.
解答:解:(1)硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,能氧化亚铁离子,发生的反应有:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
2NO+O2═2NO2;根据反应的离子方程式可判断红棕色气体为NO2,反应生成Fe3+离子,溶液呈棕黄色,根据化合价可判断出被氧化的元素为正二价铁元素,故答案为:NO2;Fe3+;正二价铁元素;
(2)根据硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,能氧化亚铁离子,结合氧化还原反应得失电子相等和电荷守恒写出离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,故答案为:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)已知:Fe2+、H+、NO3-的物质的量分别为0.4mol,0.5mol,0.1mol,
根据反应3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O进行计算,
3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
3 4 1
0.4mol 0.5mol 0.1mol
可知Fe2+、H+过量,NO3-离子完全反应,转移的电子的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,故答案为:0.3mol.
2NO+O2═2NO2;根据反应的离子方程式可判断红棕色气体为NO2,反应生成Fe3+离子,溶液呈棕黄色,根据化合价可判断出被氧化的元素为正二价铁元素,故答案为:NO2;Fe3+;正二价铁元素;
(2)根据硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,能氧化亚铁离子,结合氧化还原反应得失电子相等和电荷守恒写出离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,故答案为:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)已知:Fe2+、H+、NO3-的物质的量分别为0.4mol,0.5mol,0.1mol,
根据反应3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O进行计算,
3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
3 4 1
0.4mol 0.5mol 0.1mol
可知Fe2+、H+过量,NO3-离子完全反应,转移的电子的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,故答案为:0.3mol.
点评:本题考查硝酸的氧化性和亚铁离子的还原性,有关氧化还原反应的计算要注意从化合价的角度判断得失电子的量.本题难度中.
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