Question

高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原为Fe³⁺离子．制取高铁酸钠的化学方程式如下：
（1）□Fe（NO₃）₃+□NaOH+□Cl₂═□Na₂FeO₄+□NaNO₃+□NaCl+□H₂O
（2）在上述反应中

 

（填元素名称）元素被氧化，当3mol Cl₂参与反应时，转移电子的总数为

 

；
（3）高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，铁元素转化为Fe（OH）₃胶体，使水中悬浮物聚沉，Fe（OH）₃胶体微粒直径的范围是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应方程式的配平,氧化还原反应的电子转移数目计算,胶体的重要性质

专题：氧化还原反应专题,溶液和胶体专题

分析：（1）Fe元素的化合价由+3价升高到+6价，而Cl元素的化合价由0价降低到-1价，根据得失电子数目相等可知二者计量数之比为1：3，由于Cl₂中Cl原子数为2，故Na₂FeO₄和NaCl的计量数分别为2和6；
在反应2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O中铁元素的价态由+3价升高到+6价，被氧化；
（2）在反应2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O中每消耗3molCl₂，Cl原子得到6mol电子；
（3）胶体是分散质粒子大小介于1～100nm的分散系．

解答： 解：（1）Fe元素的化合价由+3价升高到+6价，而Cl元素的化合价由0价降低到-1价，根据得失电子数目相等可知二者计量数之比为1：3，由于Cl₂中Cl原子数为2，故Na₂FeO₄和NaCl的计量数分别为2和6，再根据原子守恒配平化学方程式为2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O；
故答案为：2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O；
（2）在反应2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O中铁元素的价态由+3价升高到+6价，被氧化；
在反应2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O中每消耗3molCl₂，Cl原子得到6mol电子，故转移电子的总数为6N_A；
故答案为：铁；6N_A；
（3）胶体是分散质粒子大小介于1～100nm的分散系，所以Fe（OH）₃胶体微粒直径的范围是1～100nm．
故答案为：1～100nm．

点评：本题考查了氧化还原反应方程式的配平、氧化还原反应中电子转移数的计算以及胶体的概念问题，难度不大，注意基础知识的积累．