Question

11．氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程．下面是一个还原过程的反应式：2NO₃^-+10H⁺+8e^-→N₂O+5H₂O．Fe₂（SO₄）₃、KMnO₄、Na₂CO₃、FeSO₄四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生．
（1）写出该氧化还原反应的离子方程式：8Fe²⁺+2NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+N₂O↑+5H₂O．
（2）该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：4．
（3）反应中硝酸体现了酸性、氧化性的性质．
（4）反应中若产生0.1mol气体，则转移电子的物质的量是0.8mol．

Answer 1

分析 反应2NO₃^-+10H⁺+8e^-→N₂O+5H₂O体现了硝酸的氧化性，Fe₂（SO₄）₃、KMnO₄、Na₂CO₃、FeSO₄四种物质中只有FeSO₄具有氧化性，硝酸可以将FeSO₄氧化，即8Fe²⁺+2NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+N₂O↑+5H₂O，该反应中Fe元素的化合价升高，N元素的化合价降低，以此来解答．

解答 解：（1）由还原过程可知N得到电子，给出物质中只有亚铁离子具有还原性，则氧化还原反应的离子反应为8Fe²⁺+2NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+N₂O↑+5H₂O，
故答案为：8Fe²⁺+2NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+N₂O↑+5H₂O；
（2）氧化剂为硝酸，还原剂为FeSO₄，由反应可知，氧化剂和还原剂物质的量之比为1：4，故答案为：1：4；
（3）该反应生成生成硝酸盐体现其酸性，生成N₂O体现硝酸的氧化性，故答案为：酸性；氧化性；
（4）反应中若产生0.1mol气体，由N元素的化合价变化可知，转移电子的物质的量是0.1mol×2×（5-1）=0.8mol，故答案为：0.8mol．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握发生的反应及电子转移计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度不大．