將5.05g KNO3加到含F(xiàn)eSO4 0.33mol 的稀硫酸溶液中,充分反應(yīng)后再通入0.09mol Cl2,恰好將剩余的Fe2+全部氧化,通過計算確定(要計算過程):
(1)寫出氯氣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目;
(2)求KNO3被還原后氮的化合價.
解:(1)氯氣與Fe
2+反應(yīng)生成Fe
3+與Cl
-,反應(yīng)離子方程式為2Fe
2++Cl
2=Fe
3++2Cl
-,標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為
.
故答案為:
.
(2)5.05g KNO
3的物質(zhì)的量為
=0.05mol,由2Fe
2++Cl
2=Fe
3++2Cl
-可知,0.09mol Cl
2能氧化Fe
2+為2×0.09mol=0.18mol,所以NO
3-氧化的Fe
2+為0.33mol-0.18mol=0.15mol,令N元素在還原產(chǎn)物中的化合價為x,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移有0.05mol×(5-x)=0.15mol×(3-2),解得x=2.
答:KNO
3被還原后氮的化合價為+2.
分析:(1)氯氣與Fe
2+反應(yīng)生成Fe
3+與Cl
-,反應(yīng)離子方程式為2Fe
2++Cl
2=Fe
3++2Cl
-,根據(jù)化合價判斷轉(zhuǎn)移電子數(shù)目與方向.
(2)5.05g KNO
3的物質(zhì)的量為
=0.05mol,由2Fe
2++Cl
2=Fe
3++2Cl
-可知,0.09mol Cl
2能氧化Fe
2+為2×0.09mol=0.18mol,所以NO
3-氧化的Fe
2+為0.33mol-0.18mol=0.15mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計算KNO
3被還原后氮的化合價.
3Fe
2++5NO
3-+H
+═3Fe
3++5NO↑+10H
2O.
點評:考查氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目表示、氧化還原反應(yīng)計算,難度中等,清楚反應(yīng)過程是計算關(guān)鍵,注意氧化還原反應(yīng)中根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計算.