Question

9．Fe₃P與稀HNO₃反應(yīng)生成Fe（NO₃）₃、NO、H₃PO₄和H₂O．
（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Fe₃P+41HNO₃（�。�=9Fe（N0₃）₃+14NO↑+3H₃PO₄+16H₂O；
（2）上述反應(yīng)中，當(dāng)生成1.8mol Fe³⁺時(shí)，放出NO的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）是62.72L，消耗的HNO₃是8，2mol；
（3）上述反應(yīng)中，當(dāng)有21mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成H₃PO₄是1.5mol，被還原的HNO₃是441g．

Answer 1

分析 （1）把Fe、P皆看成零價(jià)．在相應(yīng)的生成物中Fe為+3價(jià)，P為+5價(jià)，所以價(jià)態(tài)升高總數(shù)為3×3+5=14，而降低的價(jià)態(tài)為3，最小公倍數(shù)為42，故Fe₃P的計(jì)量數(shù)為3，HNO₃作氧化劑部分計(jì)量數(shù)為14，然后用觀察法配平；
（2）根據(jù)Fe³⁺和NO、硝酸的關(guān)系式計(jì)算生成NO體積、消耗硝酸物質(zhì)的量；
（3）根據(jù)轉(zhuǎn)移電子和磷酸、被還原硝酸的關(guān)系式計(jì)算．

解答 解：（1）把Fe、P皆看成零價(jià)．在相應(yīng)的生成物中Fe為+3價(jià)，P為+5價(jià)，所以價(jià)態(tài)升高總數(shù)為3×3+5=14，而降低的價(jià)態(tài)為3，最小公倍數(shù)為42，故Fe₃P的計(jì)量數(shù)為3，HNO₃作氧化劑部分計(jì)量數(shù)為14，然后用觀察法配平，所以該反應(yīng)方程式為3Fe₃P+41HNO₃（�。�=9Fe（N0₃）₃+14NO↑+3H₃PO₄+16H₂O，故答案為：3Fe₃P+41HNO₃（�。�=9Fe（N0₃）₃+14NO↑+3H₃PO₄+16H₂O；
（2）根據(jù)方程式知，生成9molFe³⁺的同時(shí)生成14molNO，則當(dāng)生成1.8mol Fe³⁺時(shí)生成NO體積=$\frac{1.8mol×14mol}{9mol}×22.4L/mol$=62.72L；
根據(jù)方程式知，生成9molFe³⁺的同時(shí)消耗硝酸41molNO，則當(dāng)生成1.8mol Fe³⁺時(shí)消耗硝酸物質(zhì)的量=$\frac{1.8mol×41mol}{9mol}$=8.2mol，
故答案為：62.72；8.2；
（3）根據(jù)方程式知，轉(zhuǎn)移42mol電子的同時(shí)生成磷酸3mol，則當(dāng)轉(zhuǎn)移21mol電子時(shí)生成磷酸物質(zhì)的量=
$\frac{21mol}{42mol}×3mol$=1.5mol，據(jù)方程式知，轉(zhuǎn)移42mol電子的同時(shí)被還原的硝酸是14mol，則轉(zhuǎn)移42mol電子的同時(shí)被還原硝酸物質(zhì)的量=$\frac{21mol}{42mol}×14mol$=7mol，被還原硝酸質(zhì)量=7mol×63g/mol441g，
故答案為：1.5；441．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)有關(guān)計(jì)算，明確各個(gè)物理量之間的關(guān)系式即可解答，正確書寫化學(xué)反應(yīng)方程式是解本題關(guān)鍵，注意Fe、P化合價(jià)的處理方法，為解題難點(diǎn)．