Question

13．為了防止槍支生銹，常將槍支的鋼鐵零件放在NaNO₂和NaOH的混合液中進(jìn)行化學(xué)處理，使鋼鐵零件表面生成Fe₃O₄的致密的保護(hù)層--“發(fā)藍(lán)”．其過程可用下列化學(xué)方程式表示：
①3Fe+NaNO₂+5NaOH═3Na₂FeO₂+H₂O+NH₃↑
②6Na₂FeO₂+1NaNO₂+5H₂O═3Na₂Fe₂O₄+1NH₃↑+7NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+2H₂O═Fe₃O₄+4NaOH
（1）配平化學(xué)方程式②并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移與數(shù)目．
（2）上述反應(yīng)①中還原劑為Fe，被還原的是+3價的N．若有1mol Na₂FeO₂生成，則反應(yīng)中有2 mol電子轉(zhuǎn)移．
（3）關(guān)于形成“發(fā)藍(lán)”的過程，下列說法正確的是BD．
A．該生產(chǎn)過程不會產(chǎn)生污染          B．反應(yīng)③生成的四氧化三鐵具有抗腐蝕作用
C．反應(yīng)①②③均是氧化還原反應(yīng)      D．反應(yīng)①②中的氧化劑均為NaNO₂
（4）在Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O的反應(yīng)中，HNO₃表現(xiàn)了酸性和氧化性，則1mol Fe參加反應(yīng)時，被還原的HNO₃為1mol．

Answer 1

分析 （1）分析方程式中各元素化合價變化，根據(jù)電子守恒和原子守恒知識來配平方程式；
（2）化合價升高元素所在的反應(yīng)物是還原劑，元素被氧化，化合價降低元素所在的反應(yīng)物是氧化劑，元素被還原，根據(jù)方程式確定電子轉(zhuǎn)移的情況；
（3）A．該生產(chǎn)過程生成的氨氣會污染空氣；
B．根據(jù)四氧化三鐵的性質(zhì)來回答；
C．依據(jù)反應(yīng)中是否有化合價是否有變化；
D．化合價降低元素所在的反應(yīng)物是氧化劑；
（4）依據(jù)硝酸在反應(yīng)中氮元素化合價變化判斷硝酸的性質(zhì)及被還原的硝酸的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）化學(xué)反應(yīng)②中，F(xiàn)e元素的化合價升高了1價，N元素的化合價降低了6價，依據(jù)得失電子守恒，所以Na₂FeO₂的系數(shù)是6，NaNO₂的系數(shù)是1，根據(jù)原子守恒，Na₂Fe₂O₄的系數(shù)是3，水前面系數(shù)是5，氨氣的前面系數(shù)為1，
故答案為：6；1；5；3；1；7；
（2）反應(yīng)①中Fe中鐵元素化合價升高，F(xiàn)e是還原劑，F(xiàn)e元素從0價升高到+2價失去2個電子，則有1molNa₂FeO₂生成，有2mol電子轉(zhuǎn)移，反應(yīng)物NaNO₂中的+3價的氮化合價降低，被還原；
故答案為：Fe；+3價的N；2；
（3）該生產(chǎn)過程生成的氨氣是有毒氣體，會污染空氣，故A錯誤；
B．四氧化三鐵性質(zhì)穩(wěn)定，具有抗腐蝕作用，故B正確；
C．反應(yīng)①②均是有元素化合價變化的反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)③中沒有化合價的變化不是氧化還原反應(yīng)，故C錯誤；
D．反應(yīng)①②中化合價降低的N元素所在的反應(yīng)物NaNO₂是氧化劑，故D正確．
故選BD；
（4）在Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O的反應(yīng)中，1mol硝酸中的氮元素化合價降低，表現(xiàn)氧化性，3mol硝酸中的氮元素化合價不變，表現(xiàn)酸性，所以硝酸既表現(xiàn)氧化性也表現(xiàn)酸性，依據(jù)方程式可知：1mol Fe參加反應(yīng)時，1mol硝酸根被還原；
故答案為：酸；氧化；1．

點評 本題考查了氧化還原知識，熟悉氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念及規(guī)律是解題關(guān)鍵，題目難度不大．