Question

已知任何化學(xué)反應(yīng)都遵循電荷守恒和質(zhì)量守恒。如下是單質(zhì)鐵溶于一定濃度的硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式：

a Fe+b +c H⁺d Fe²⁺+f Fe³⁺+g NO↑+hN₂O↑+k H₂O(化學(xué)計(jì)量數(shù)均為正整數(shù)）

請(qǐng)你用已掌握的知識(shí)研究出下列規(guī)律。

(1)c、g、h的關(guān)系式是___________________________________________。

(2)b、c、d、f的關(guān)系式是________________________________________。

(3)d、f、g、h的關(guān)系式是________________________________________。

Answer 1

解析:(1)這是考查反應(yīng)前后H、O原子守恒關(guān)系。若只從“cH⁺g NO+ h N₂O”去分析，似乎H⁺跟NO、N₂O之間沒(méi)有什么聯(lián)系，思路不容易展開。只要抓住“反應(yīng)中H⁺全部轉(zhuǎn)化為H₂O”“NO和N₂O全是由轉(zhuǎn)變而來(lái)”，必有“NO+2H₂O”和“2N₂O+5H₂O”，進(jìn)而總結(jié)出“c=4 g+10 h”。

(2)這是考查電荷守恒關(guān)系。離子反應(yīng)中反應(yīng)物微粒所帶的電荷數(shù)和生成物微粒所帶的電荷數(shù)必定相等。b、c、d、f恰好是反應(yīng)方程式中各種離子的化學(xué)計(jì)量數(shù)，因此根據(jù)“b+c H⁺d Fe²⁺+f Fe³⁺”就可計(jì)算出“c-d=2d+3f”。

(3）這是考查電子守恒關(guān)系。d、f、g、h恰好是與電子得失有關(guān)四種產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)，其中“d Fe²⁺+fFe³⁺”決定失電子總數(shù)，“g NO+h N₂O”決定得電子總數(shù)，所以有“2d+3f=3g+8h”。

答案:c=4g+10h     c-b=2d+3f     2d+3f=3g+8h