Question

（1）磁鐵礦的主要成分是Fe₃O₄，其組成也可以表示成FeO?Fe₂O₃．現(xiàn)提供以下試劑，從中選擇合適的藥品，證明磁鐵礦石中存在+2價(jià)鐵元素．
試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KSCN溶液、KMnO₄溶液、氯水
步驟及現(xiàn)象：
取少量磁鐵礦石樣品，加入過(guò)量的

稀硫酸

溶解，取溶解后的液體少許，加入

少量高錳酸鉀溶液，震蕩

，觀察到

紫色褪去

現(xiàn)象，可證明磁鐵礦石中存在+2價(jià)鐵元素．
（2）有Fe²⁺、NO^-₃、Fe³⁺、NO、H⁺和H₂O六種粒子，分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物．
①請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式（不要求配平）

Fe²⁺+H⁺+NO₃^-→Fe³⁺+NO↑+H₂O

．
②該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為

1﹕3

．
③產(chǎn)生2mol還原產(chǎn)物時(shí)轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為

6N_A

．

Answer 1

分析：（1）鹽酸中的氯離子能夠被高錳酸鉀氧化，而硝酸具有很強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)�樣品中亞鐵離子氧化成鐵離子，所以加入過(guò)量的稀硫酸溶液樣品；根據(jù)亞鐵離子的還原性，使用高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)是否存在亞鐵離子；
（2）①根據(jù)離子性質(zhì)及化合價(jià)變化找出反應(yīng)物生成物離子；
②根據(jù)化合價(jià)升高降低價(jià)態(tài)判斷；
③根據(jù)化合價(jià)變化找出還原產(chǎn)物，計(jì)算出轉(zhuǎn)移的電子的個(gè)數(shù)．

解答：解：（1）由于鹽酸中的氯離子能夠被高錳酸鉀氧化，而硝酸具有很強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)�樣品中亞鐵離子氧化成鐵離子，所以加入過(guò)量的稀硫酸溶液樣品；取溶解后的液體少許，加入具有氧化性的高錳酸鉀溶液，若是高錳酸鉀溶液褪色，證明溶液中有亞鐵離子，
故答案為：稀硫酸；少量KMnO₄溶液，振蕩；紫色褪去；
（2）①亞鐵離子具有還原性，硝酸具有氧化性，反應(yīng)離子方程式為：Fe²⁺+H⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+H₂O，
故答案為：Fe²⁺+H⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+H₂O；
②硝酸是氧化劑，化合價(jià)變化：+5→+2，降低3價(jià)；亞鐵離子是還原劑，化合價(jià)升高1價(jià)，所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1：3，
故答案為：1﹕3；
③還原產(chǎn)物是一氧化氮，化合價(jià)變化：+5→+2，生成2mol一氧化氮轉(zhuǎn)移2mol×3=6mol電子，電子數(shù)是6N_A，
故答案為：6N_A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查亞鐵離子檢驗(yàn)及氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，注意從化合價(jià)升降的總數(shù)相等的角度計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，題目難度不大