题目内容
新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<x<4,M=Mn、Zn、Ni,其均显+2价,下同),由铁酸盐MFe2O4经高温还原得到,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去,转化流程如下:

(1)已知铁酸盐(MFe2O4)被H2高温还原时,发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2:1,则还原产物MFe2Ox中x= ,MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为 .
(2)在酸性溶液中,Fe2O
易转化为Fe2+:Fe2O
+2e-+8H+═2Fe2++4H2O
有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述还原过程发生,写出该氧化还原反应的离子方程式并配平: .
(1)已知铁酸盐(MFe2O4)被H2高温还原时,发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2:1,则还原产物MFe2Ox中x=
(2)在酸性溶液中,Fe2O
2- 4 |
2- 4 |
有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述还原过程发生,写出该氧化还原反应的离子方程式并配平:
考点:氧化还原反应的计算
专题:氧化还原反应专题
分析:(1)反应的方程式为2MFe2O4+H2=2MFe2Ox+H2O,从质量守恒的角度解答;
(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O为还原反应,则应加入还原性物质.
(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O为还原反应,则应加入还原性物质.
解答:
解:(1)反应的方程式为2MFe2O4+H2=2MFe2Ox+H2O,由质量守恒可知2x+1=2×4,x=3.5,则MFe2O3.5中,Fe元素的化合价为
=2.5,则MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的量之比为1:1,
故答案为:3.5;1:1;
(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O为还原反应,则应加入还原性物质,只有Cu2O符合,反应的化学方程式为Fe2CO42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O,
故答案为:Fe2CO42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O.
| 2×3.5-2 |
| 2 |
故答案为:3.5;1:1;
(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O为还原反应,则应加入还原性物质,只有Cu2O符合,反应的化学方程式为Fe2CO42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O,
故答案为:Fe2CO42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O.
点评:本题综合考查氧化还原反应知识,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意把握题给信息,(1)从元素平均化合价的角度解答该题,题目难度不大.
练习册系列答案
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已知有如下3个反应:
①N2+O2
2NO②2NO+O2
2NO2③4NH3+6NO
5N2+6H2O,由此可判断,在通常情况下N2、NO、NH3的还原性强弱顺序是( )
①N2+O2
| ||
| ||
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| 100℃ |
| A、NH3>NO>N2 |
| B、NO>NH3>N2 |
| C、NO>N2>NH3 |
| D、NH3>N2>NO |
用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,长时间通电后,向所得溶液中加入0.2mol Cu(OH)2恰好恢复到电解前的浓度和pH.则电解过程中转移电子的总物质的量为( )
| A、0.2mol |
| B、0.4mol |
| C、0.6mol |
| D、0.8mol |
绿色化学的核心理念是:从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,使反应物的原子尽可能全部转化为期望的最终产物.在CH2=CHCH3合成CH2=C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到100%,还需要的其他反应物是( )
| A、CO2和H2O |
| B、CH3OH和H2 |
| C、CO和HCHO |
| D、CO2和H2 |