人教版初中高中化学必修一第三章《铁金属材料》知识点总结含答案解析.docx
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人教版初中高中化学必修一第三章《铁金属材料》知识点总结含答案解析
一、选择题
1.某同学通过系列实验探究Fe及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是
A.将0.1mol/L的FeCl3溶液与0.3mol/L的NaOH溶液等体积混合制备Fe(OH)3胶体
B.将FeSO4溶液缓慢滴入足量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥获得纯净的Fe(OH)2固体
C.铁粉中混有铝粉,加入过量NaOH溶液充分反应后过滤
D.可用带火星的木条检验铁与水蒸气反应后的气体产物,木条复燃
答案:
C
【详解】
A.把饱和氯化铁溶液滴入沸水中,加热煮沸得到红褐色的分散系为氢氧化铁胶体,而氯化铁与氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,不能制备胶体,故A错误;
B.亚铁离子能够被氧气氧化,所以反应生成的氢氧化亚铁易被氧化为氢氧化铁,不能获得纯净的氢氧化亚铁固体,故B错误;
C.铁与氢氧化钠溶液不反应,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,因此铁粉中混有铝粉,加入过量NaOH溶液充分反应后过滤,即可达到除杂的目的,故C正确;
D.铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,氢气具有可燃性,应用燃着的木条检验,故D错误;
故选C。
2.某无色溶液中可能含有Na+、H+、Cu2+、
、OH-、
六种离子中的几种。
现取该溶液进行实验,步骤和现象如下:
①向溶液中先滴加过量硫酸铁溶液,产生红褐色沉淀;
②继续滴加过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A.原溶液中一定存在的离子:
Na+、
、OH-
B.原溶液中一定不存在的离子只有Cu2+
C.原溶液中可能存在的离子:
、
D.红褐色沉淀的化学式为Fe(OH)2
答案:
C
【详解】
无色溶液中不可能含有Cu2+,向溶液中先滴加过量硫酸铁溶液,产生红褐色沉淀,沉淀是氢氧化铁,含有OH-,因此一定不能含有H+,根据溶液显电中性可知一定含有Na+,继续滴加过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,白色沉淀是硫酸钡,但由于前面引入了硫酸根,则不能确定原溶液中是否含有硫酸根离子。
A.原溶液中一定存在的离子为:
Na+、OH-,A错误;
B.原溶液中一定不存在的离子有H+、Cu2+,B错误;
C.根据以上分析可知原溶液中可能存在的离子为:
、
,C正确;
D.红褐色沉淀的化学式为Fe(OH)3,D错误;
答案选C。
3.下列实验能达到实验目的且符合操作要求的是
A.I可用于证明Cl2能否溶于水或与NaOH溶液反应
B.II可用于除去CO2中的HCl气体
C.III可用于比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
D.IV可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色
答案:
A
【详解】
A.若Cl2能溶于水或与NaOH溶液反应,则装置I中气球膨胀,故选A;
B.若用装置II除去CO2中的HCl气体,气体应“长进短出”,故不选B;
C.若用装置III比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性,应把碳酸氢钠盛放在小试管中、碳酸钠盛放在大试管中,故不选C;
D.氢氧化亚铁易被氧化,制备氢氧化亚铁并观察其颜色,应把胶头滴管伸入硫酸亚铁溶液中,再挤压胶头滴入氢氧化钠溶液,故不选D;
答案选A。
4.我国最早使用的合金
A.生铁B.青铜C.硬铝D.焊锡
答案:
B
【详解】
A.生铁是铁碳合金,因含碳量高而呈现硬而脆、机械性能差等特点,不是我国最早使用的金属,但铁合金是目前世界上用量最大的合金,A不符合题意;
B.青铜是铜锡的合金,耐腐蚀性强,且易铸造成型,是我国最早使用的合金,B符合题意;
C.硬铝是铝、镁、锰、铜、硅的合金,在我国的使用量仅次于铁碳合金,目前排在第二位,不是最早使用的合金,C不符合题意;
D.焊锡是锡和铅的合金,主要用于焊接金属制品,使用的年代比青铜要晚,D不符合题意;
故选B。
5.下列物质中既能和盐酸反应,又和氢氧化钠溶液反应的是
①铝②氧化铝③氢氧化铝④氯化铝
A.③④B.②③④C.①②③D.全部
答案:
C
【详解】
①Al既能和盐酸反应,又能和氢氧化钠溶液反应,反应的化学方程式分别为:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
②Al2O3既能和盐酸反应,又能和氢氧化钠溶液反应,反应的化学方程式分别为:
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;
③Al(OH)3既能和盐酸反应,又能和氢氧化钠溶液反应,反应的化学方程式分别为:
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
④AlCl3只能和氢氧化钠溶液反应,反应的化学方程式为:
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl或AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl;
综上所述,符合题意的是①②③,故选C。
6.下列各项不能用互滴法鉴别的是
A.AlCl3 NaOH MgCl2 NaClB.NaAlO2 NaHSO4 BaCl2 MgCl2
C.AlCl3 NaOH H2SO4 KClD.NaHCO3 H2SO4 NaClKCl
答案:
D
【详解】
A.AlCl3中滴加NaOH至过量先产生白色沉淀,后沉淀溶解,NaOH中滴加AlCl3至过量先产生白色沉淀且立即溶解,最终产生沉淀,MgCl2滴加NaOH至过量至产生白色沉淀,沉淀不溶解,NaOH滴加MgCl2至过量至产生白色沉淀,沉淀不溶解,NaCl滴入NaOH溶液中无明显现象,故能互滴鉴别开来,A不合题意;
B.NaAlO2中滴加NaHSO4先产生白色沉淀,后沉淀溶解,NaHSO4中滴加NaAlO2先产生白色沉淀且立即溶解,最终产生沉淀,BaCl2中滴入NaHSO4产生白色沉淀,且不溶解,NaHSO4中滴入BaCl2产生白色沉淀,且不溶解,MgCl2中滴入NaHSO4无明显现象,MgCl2中滴入NaAlO2产生白色沉淀且不溶解,故能互滴鉴别开来,B不合题意;
C.AlCl3中滴加NaOH至过量先产生白色沉淀,后沉淀溶解,NaOH中滴加AlCl3至过量先产生白色沉淀且立即溶解,最终产生沉淀,将产生的白色沉淀滴加另两种试剂,能溶解的是H2SO4 ,另一为KCl,故能互滴鉴别开来,C不合题意;
D.NaHCO3 中滴加H2SO4和 H2SO4中滴加NaHCO3现象均为立即产生大量的气泡,NaHCO3、H2SO4和NaCl、KCl互滴均无明显现象,故不能互滴鉴别,D符合题意;
故答案为:
D。
7.在一定温度和压强下,
体积
气体与
体积
气体刚好完全化合生成
体积气体化合物,该化合物的化学式为( )
A.
B.
C.
D.
答案:
D
【详解】
同温同压下,气体摩尔体积相等,气体体积之比等于物质的量之比,同一化学反应中,不同气体物质的量之比等于计量数之比,所以三种气体的计量数之比为20mL:
60mL:
40mL=1:
3:
2,设生成物化学式为M,根据原子守恒得方程式为X2+3Y2=2A,所以M的化学式为XY3或Y3X,故选D。
8.将0.01molNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。
下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是
A.
B.
C.
D.
答案:
C
【详解】
0.01molNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,溶质为0.01molNaOH和0.01molNa2CO3,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸,先与NaOH反应,消耗盐酸0.1L,再发生Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,消耗盐酸0.1L;再滴加盐酸则有二氧化碳气体产生,当消耗盐酸0.3L时,碳酸氢钠完全反应,答案为C。
9.下列说法正确的是()
A.SiO2和CO2都是酸性氧化物,都是共价化合物
B.为防止月饼等富脂食品氧化变质,可在包装袋中放入硅胶
C.NaHCO3溶液中含有Na2SiO3杂质,可通入少量CO2后过滤
D.SiO2中含Al2O3杂质,可加入足量NaOH溶液然后过滤除去
答案:
A
【详解】
A.SiO2和CO2都能够与碱反应产生盐和水,因此都是酸性氧化物,二者都只存在共价键,属于共价化合物,A正确;
B.为防止月饼等富脂食品氧化变质,可在包装袋中放入还原铁粉,B错误;
C.Na2SiO3与少量CO2反应会产生Na2CO3,应该通入过量CO2,反应会产生NaHCO3和H2SiO3沉淀,然后过滤除去,C错误;
D.SiO2和Al2O3都能与NaOH溶液发生反应,应该使用足量稀盐酸,然后过滤除去,D错误;
故合理选项是A。
10.下列说法中,正确的是
A.某物质的焰色试验中,火焰呈黄色,则该物质中一定不含有钾元素
B.为除去FeCl2中的FeCl3杂质,可通过加入过量Fe粉,充分反应后过滤可除杂
C.向某溶液滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定存在Cl-
D.向某溶液中滴入氯水后,再滴入KSCN溶液,溶液变红,则原溶液中一定含有Fe2+
答案:
B
【详解】
A.焰色试验中,火焰呈黄色,则该物质中一定含钠元素,但不确定是否含有钾元素,需透过蓝色钴玻璃进一步观察,A错误;
B.为除去FeCl2中的FeCl3杂质,可通过加入过量Fe粉,充分反应后滤液为FeCl2,滤渣为Fe粉,过滤可除去杂质,B正确;
C.若原溶液中含硫酸根离子、亚硫酸根离子、碳酸根离子等,当加入AgNO3溶液后也产生白色沉淀,C错误;
D.若原溶液中含Fe3+,则加入氯水后再滴入KSCN溶液,溶液也会变红,D错误;
故选B。
11.在混合体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列反应先后顺序判断正确的是()
A.在含FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2:
I-,Br-,Fe2+
B.在含Fe3+,Cu2+、H+的溶液中加入Zn:
Fe3+,Cu2+、H+、Fe2+
C.在含Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2:
KOH,Ba(OH)2,BaCO3、K2CO3
D.在含[Al(OH)4]-、OH-,CO
溶液中,逐滴加入盐酸:
[Al(OH)4]-、Al(OH)3、OH-、CO
答案:
B
【详解】
A.离子还原性:
I−>Fe2+>Br−,氯气先与还原性强的反应,氯气的氧化顺序为I−、Fe2+、Br−,故A错误;
B.在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中,加入Zn,被还原的先后顺序为:
Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+,故B正确;
C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2,则化学反应的先后顺序为Ba(OH)2、KOH、K2CO3、BaCO3,故C错误;
D.在含等物质的量的[Al(OH)4]−、OH−、CO
的溶液中,逐滴加入盐酸,反应先后顺序为:
OH−、[Al(OH)4]−、CO
、Al(OH)3,故D错误;
故选:
B。
12.下列除杂质选用的试剂和主要操作都正确的是()
物质
杂质
试剂
主要操作
A
盐酸
过滤
B
盐酸
加热
C
氢氧化钠
分液
D
硫酸
过滤
A.AB.BC.CD.D
答案:
A
【详解】
A.碳酸钙溶于盐酸,而二氧化硅不反应,可加入盐酸,然后用过滤的方法分离,故A正确;
B.NaHCO3和Na2CO3都与盐酸反应,不能加入盐酸除杂,如是溶液的话,可通入过量二氧化碳除杂,故B错误;
C.铁不溶于氢氧化钠溶液,应用过滤的方法分离,故C错误;
D.加入硫酸,亚铁离子被氧化生成铁离子,应加入硫酸亚铁溶液,然后过滤,故D错误;
故选:
A。
13.下列实验操作正确的是
A.制备Fe(OH)2白色沉淀时用胶头滴管在试管口向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液
B.使用pH试纸时可直接用手捏住试纸
C.焰色试验后,要用稀硫酸洗涤铂丝并在火焰上灼烧至无色
D.转移溶液至容量瓶时必需用玻璃棒引流
答案:
D
【详解】
A.制备Fe(OH)2白色沉淀时用胶头滴管在试管底部向FeSO4溶液中加入NaOH溶液,可较长时间观察实验现象,A操作错误;
B.使用pH试纸时应使用镊子捏住试纸,B操作错误;
C.焰色试验后,要用稀盐酸洗涤铂丝并在火焰上灼烧至无色,C操作错误;
D.用玻璃棒引流转移溶液至容量瓶,可防止液体残留在容量瓶中刻度线以上,D操作正确;
答案为D。
14.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向某钠盐中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钠盐为Na2SO3或NaHSO3
B
向某无色溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液
出现白色沉淀
溶液中一定含有SO
C
向NH3·H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液
无明显现象
NH3·H2O和AgNO3不反应
D
向某溶液中滴入几滴K4[Fe(CN)6]溶液,无现象,再滴入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色并产生蓝色沉淀
溶液中存在Fe2+
A.AB.BC.CD.D
答案:
D
【详解】
A.向某钠盐中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液,品红溶液褪色,说明生成了二氧化硫或者氯气,除了Na2SO3或NaHSO3外,还有硫代硫酸钠与盐酸反应产生二氧化硫,也可能是次氯酸钠与盐酸反应产生氯气,故A错误;
B.向某无色溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,若溶液中含有SO
,也有此现象,故B错误;
C.向NH3•H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液,无明显现象,是因为NH3•H2O和AgNO3反应生成氢氧化银后,氢氧化银和氨水继续反应生成了能溶于水的氢氧化二氨合银,故C错误;
D.向某溶液中滴入几滴K4[Fe(CN)6]溶液,无现象,再滴入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色并产生蓝色沉淀,说明高锰酸钾氧化亚铁离子生成了铁离子,即溶液中存在Fe2+,故D正确;
故选D。
15.碱式碳酸镁是橡胶制品的填充剂和补强剂,其化学式为xMg(OH)2∙yMgCO3∙zH2O。
取4.66g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到固体2g和0.0400molCO2。
下列说法正确的是
A.2g固体是Mg(OH)2
B.4.66g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水0.900g
C.该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2∙4MgCO3∙4H2O
D.4.66g碱式碳酸镁加盐酸完全溶解,参加反应的HCl为0.0800mol
答案:
BC
【分析】
碱式碳酸镁[xMg(OH)2∙yMgCO3∙zH2O]在高温下煅烧至恒重生成MgO、CO2和H2O,据此分析解答。
【详解】
A.碱式碳酸镁[xMg(OH)2∙yMgCO3∙zH2O]在高温下煅烧至恒重,得到MgO固体,Mg(OH)2受热会分解,故A错误;
B.4.66g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到固体2g和0.0400molCO2,生成二氧化碳的质量为0.0400mol×44g/mol=1.76g,根据质量守恒定律,生成水的质量为4.66g-2g-1.76g=0.900g,故B正确;
C.4.66g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到2gMgO固体、0.0400molCO2和0.900g水,镁元素的物质的量为
=0.05mol,碳元素的物质的量为0.0400mol,根据碳元素守恒,MgCO3的物质的量为0.04mol,则Mg(OH)2的物质的量为0.05mol-0.04mol=0.01mol,Mg(OH)2分解得到的水的物质的量为0.01mol,因此结晶水的物质的量为
-0.01mol=0.04mol,因此n[Mg(OH)2]∶n(MgCO3)∶n(H2O)=0.01∶0.04∶0.04=1∶4∶4=x∶y∶z,即碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2∙4MgCO3∙4H2O,故C正确;
D.4.66g碱式碳酸镁[Mg(OH)2∙4MgCO3∙4H2O]加盐酸完全溶解,0.04molMgCO3需要HCl0.08mol,0.01molMg(OH)2需要HCl0.02mol,因此参加反应的HCl为0.1000mol,故D错误;
故选BC。
二、填空题
16.人体中含有铁元素,+2价的亚铁离子是血红蛋白(用于运输氧气)的重要组成成分。
(1)误服亚硝酸盐会使人中毒,是因为二价铁被__(填“氧化”或“还原”)成三价铁,此时服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒,维生素C在此过程中是作__(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)现有一瓶久置的FeSO4溶液,请设计实验检验其中是否含有Fe3+:
___。
Fe2+在空气中易发生氧化还原反应而变质,可加入__(填化学式)来防止其变质,而又不会使溶液中有新的杂质。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型消毒剂。
可在碱性条件下,用NaClO氧化Fe(OH)3来制备,请配平反应方程式:
__ClO-+___Fe(OH)3+___OH-=___FeO
+__+__Cl-
向制得的Na2FeO4溶液中加入适量的饱和KCl溶液会析出K2FeO4,写出该反应的化学方程式:
__。
答案:
氧化还原剂取少量待测液,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中含有Fe3+,否则不含Fe3+Fe32425H2O3Na2FeO4+2KCl=2NaCl+K2FeO4↓
【分析】
(l)亚硝酸盐具有氧化性,维生素C具有还原性;
(2)久置的FeSO4溶液中Fe2+易被空气中的氧气氧化生成Fe3+,可用KSCN溶液检验;加入Fe来防止Fe2+氧化;
(3)反应中铁元素的化合价由+3价升高到+6价,氯元素由+1价变为-1价,最小公倍数为6,结合质量守恒配平得反应方程式;
(4)向制得的Na2FeO4溶液中加入适量的饱和KOH溶液会析出K2FeO4,发生复分解反应。
【详解】
(l)误服亚硝酸盐会使人中毒,是因为二价铁被亚硝酸盐氧化成三价铁,失去运输O2的功能,此时服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒,维生素C在此过程中是作还原剂;
(2)久置的FeSO4溶液中Fe2+易被空气中的氧气氧化生成Fe3+,检验其中是否含有Fe3+的方法为取少量待测液,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中含有Fe3+,否则不含Fe3+;
Fe2+在空气中易发生氧化还原反应而变质,可加入Fe来防止其变质,而又不会使溶液中有新的杂质;
(3)反应中铁元素的化合价由+3价升高到+6价,氯元素由+1价变为-1价,最小公倍数为6,结合质量守恒配平得反应方程式3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-;
(4)向制得的Na2FeO4溶液中加入适量的饱和KOH溶液会析出K2FeO4,反应的化学方程式为:
Na2FeO4+2KOH=2NaOH+K2FeO4↓。
17.按要求写出下列方程式
(1)铝热反应冶炼金属铁的化学方程式:
___。
(2)工业冶炼金属铝的化学方程式:
___。
(3)铝片打磨后与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:
___。
(4)四氧化三铁与稀硝酸反应的离子方程式:
___。
(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加氢氧化钡溶液使SO
恰好完全沉淀,写出反应的离子方程式:
___。
答案:
2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO
+3H2↑3Fe3O4+NO
+28H+=9Fe3++NO↑+14H2ONH
+Al3++2SO
+2Ba2++4OH-=NH3•H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓
【详解】
(1)铝热反应冶炼金属铁生成铁和氧化铝,化学方程式为2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe;
(2)工业上采用电解熔融氧化铝冶炼金属铝,反应的化学方程式为2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑;
(3)铝片打磨后与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、氢气,其离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO
+3H2↑;
(4)四氧化三铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,其离子方程式为3Fe3O4+NO
+28H+=9Fe3++NO↑+14H2O;
(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加氢氧化钡溶液使SO
恰好完全沉淀,1molNH4Al(SO4)2电离出2mol硫酸根离子,需要2mol氢氧化钡,2mol氢氧化钡电离出4mol氢氧根离子,使铝离子全部转化为氢氧化铝沉淀,铵根离子转化为一水合氨,故其反应的离子方程式为NH
+Al3++2SO
+2Ba2++4OH-=NH3•H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓。
18.铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。
请回答下列问题:
(1)向沸水中逐滴滴加1mol·L-1FeCl3溶液至液体呈透明的红褐色,所得分散系中微粒直径的范围是______________,区别该液体和FeCl3溶液的方法是______________。
(2)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。
其中一个反应为3FeS2+8O2
Fe3O4+6SO2,氧化产物为________ ,若有3molFeS2参加反应,转移________ mol电子。
(3)在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后,再加入足量的KNO3溶液,可使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,并有气体逸出,请配平该化学方程式:
___FeSO4+____KNO3+___ H2SO4═____ K2SO4+_____ Fe2(SO4)3+__ NO↑+_____ H2O。
(4)铁红是一种红色颜料,其成分是Fe2O3,将一定量的铁红溶于160mL5mol·L-1盐酸中,再加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L(标准状况)H2,经检测,溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为________ g。
答案:
1nm~100nm丁达尔效应SO2、Fe3O432624132411.2
【分析】
向沸水中逐滴滴加1mol·L-1FeCl3溶液至液体呈透明的红褐色制备氢氧化铁胶体。
反应3FeS2+8O2
Fe3O4+6SO2中氧元素的化合价降低,铁元素、硫元素化合价升高。
氧化还原反应配平根据得失电子数相等。
【详解】
(1)反应制得氢氧化铁胶体,胶体中微粒直径的范围是1-100nm;丁达尔效应为胶体的特性,故可以利用丁达尔效应区别氢氧化铁胶体和氯化铁溶液。
(2)3FeS2+8O2
Fe3O4+6SO2中,铁元素由+2价变为+3价,化合价升高;硫元素由-1价变为+4价,化合价升高;氧元素由0价变为-2价,化合价降低。
故FeS2作还原剂,O2作氧化剂,Fe3O4、SO2既是氧化产物也是还原产物;在上述反应中共转移32个电子,若有3molFeS2参加反应,则转移32 mol电子。
(3)反应中铁元素由+2价变为+3价,氮元素由+5价变为+2价,根据得失电子数相等和元素守恒,得化学方程式6FeSO4+2KNO3+4H2SO4═K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑+4H2O。
(4)生成氢气的物质的量为0.1mol。
根据反应Fe+2HCl=FeCl2+H2,可知与盐酸反应Fe的物质的量为0.1mol、HCl物质的量为0.2mol,根据氯原子守恒,氯化铁的物质的量为
。
根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,可知与三价铁离子反应的Fe的物质的量为0.1mol,故参与反应Fe的总物质的量为0.2mol,质量为11.2g。
19.氧化还原反应是一类重要的化学反应,在工农业生产、日常生活中有着广泛的运用。
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