Question

在熱的稀硫酸中溶解了11.4g FeSO₄固體，當加入50mL 0.5mol?L^-1 KNO₃溶液時，其中的Fe²⁺全部轉化成Fe³⁺，KNO₃也完全反應并放出N_xO_y氣體．
（1）推算出x=

 

；y=

 

．
（2）配平該反應的方程式：FeSO₄+

 

KNO₃+

 

H₂SO₄═

 

K₂SO₄+

 

Fe₂（SO₄）₃+

 

（N_xO_y）+

 

H₂O（配平時x、y用具體數(shù)值表示，物質填在中）．
（3）反應中氧化產物是

 

．
（4）用雙線橋法表示該反應中的電子轉移方向和數(shù)目：

 

．

Answer 1

分析：（1）判斷化合價降低的反應物是氧化劑、化合價升高的反應物是還原劑，根據(jù)氧化劑得到的電子等于還原劑失去的電子來求x和y；
（2）根據(jù)化合價升降總數(shù)相等和質量守恒來配平方程式；
（3）根據(jù)化合價升高的反應物是還原劑，其對應產物為氧化產物；
（4）雙線橋的箭頭始于反應物有關元素的原子或離子，箭頭指向發(fā)生化合價變化后生成物中對應元素的原子或離子或原子團，要標明電子的得失字樣及得失電子數(shù)目．

解答：解：（1）n（FeSO₄）=11.4g/152g?mol^-1=0.075mol，KNO₃的物質的量為0.05L×0.5mol?L^-1=0.025mol，設NO₃^-與N_xO_y中N元素化合價差為a，根據(jù)得失電子總數(shù)相等的原則，可得關系式：0.075×1=0.025×a，所以a=3即N_xO_y中N元素化合價為+2價，N_xO_y為NO，所以x=y=1，故答案為：1；1；
（2）FeSO₄中鐵的化合價由+2價升高為+3價，變化1，KNO₃中氮的化合價由+5價降低為+2價，變化3，化合價升降總數(shù)相等和質量守恒來配平方程式：6FeSO₄+2KNO₃+4H₂SO₄=3Fe₂（SO₄）₃+K₂SO₄+2NO↑+4H₂O，故答案為：6；2；4；3；1；2；4；
（3）FeSO₄中鐵的化合價由+2價升高為+3價，是還原劑，所以對應的產物Fe₂（SO₄）₃是氧化產物，故答案為：Fe₂（SO₄）₃；
（4）雙線橋的箭頭始于反應物有關元素的原子或離子，箭頭指向發(fā)生化合價變化后生成物中對應元素的原子或離子或原子團，要標明電子的得失字樣及得失電子數(shù)目，此反應用雙線橋法表示如下：，
故答案為：．

點評：本題主要考查了氧化還原反應的配平、氧化產物的判斷及分析氧化還原反應用，難度不大，注意基礎知識的掌握，明確元素的化合價變化來分析是解答本題的關鍵．