Question

工業(yè)上從4J29合金(鐵鈷鎳合金)廢料中提取鈷和鎳，一般先用硫酸溶解合金使之成為Fe^2＋、Co^2＋、Ni^2＋，再把Fe^2＋氧化為Fe^3＋，從而使Fe^3＋轉化為某種沉淀析出，達到與Ni^2＋、Co^2＋分離的目的。生產上要使Fe^2＋氧化為Fe^3＋，而不使Co^2＋、Ni^2＋被氧化的試劑是NaClO或NaClO₃(均含少量H₂SO₄)溶液，反應的部分化學方程式如下(A為還原劑)：

NaClO＋A＋B―→NaCl＋C＋H₂O

NaClO₃＋A＋B―→NaCl＋C＋H₂O

(1)請完成以上化學方程式：________________________________________，________________________________________________。

實際生產中采用NaClO₃來氧化Fe^2＋比較合算，其理由是_________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)配平下列離子方程式，并回答問題。

Fe(OH)₃＋ClO^－＋OH^－===FeO＋Cl^－＋H₂O

(3)已知有3.21 g Fe(OH)₃參加反應，共轉移了5.418×10²²個電子，則n＝________。

(4)根據上述(2)(3)題推測FeO能與下列哪些物質反應________(只填序號)。

A．Cl₂                                B．SO₂ 

C．H₂S                                D．O₂

Answer 1

解析　(1)根據題干信息，A(或B)為FeSO₄，B(或A)為H₂SO₄，根據電子守恒配平。因為NaClO₃中氯元素的化合價為＋5價，NaClO中氯元素的化合價為＋1價，相同質量的兩種物質，NaClO₃能氧化更多的Fe^2＋。

(2) (OH)₃＋O^－＋OH^－―→O＋^－＋H₂O，F(xiàn)e的化合價升高5－n，氯的化合價降低2，根據得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒，化學計量數(shù)依次為：2,5－n,2n,2，5－n，3＋n。

(3)電子轉移數(shù)為×(5－n)×N_A＝5.418×10²²，解得n＝2。

(4)FeO具有強氧化性，能氧化SO₂、H₂S等還原性物質。

答案　(1)NaClO＋2FeSO₄＋H₂SO₄===NaCl＋Fe₂(SO₄)₃＋H₂O

NaClO₃＋6FeSO₄＋3H₂SO₄===NaCl＋3Fe₂(SO₄)₃＋3H₂O

相同質量的NaClO₃比NaClO能氧化更多的Fe^2＋

(2)2　5－n　2n　2　5－n　3＋n

(3)2　(4)BC