Question

20．一個體重50kg的健康人含鐵2g，這2g鐵在人體中不是以金屬單質(zhì)的形式存在，而是以Fe²⁺和Fe³⁺的形式存在．亞鐵離子易被吸收，給貧血者補充鐵時，應(yīng)給予含亞鐵離子的亞鐵鹽，如硫酸亞鐵．
（1）下列有關(guān)鐵元素的化學變化中，屬于還原反應(yīng)的是D
A．Fe²⁺→Fe³⁺     B．Fe→FeCl₂C．FeCl₃→Fe（OH）₃   D．Fe₂O₃→Fe
（2）工業(yè)鹽的主要成分是NaNO₂，以前有許多起因誤食NaNO₂而中毒的事件，其原因是NaNO₂把人體內(nèi)的Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺而失去與O₂結(jié)合  的能力，這說明NaNO₂具有氧化性．
（3）用雙線橋法分析下列氧化還原反應(yīng)
Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O
①：HNO₃表現(xiàn)了酸性、氧化性
②：計算：當有28g Fe參加反應(yīng)：
i：被還原的HNO₃為多少mol？
ii：轉(zhuǎn)移電子數(shù)多少個？
ⅲ：生成多少L NO氣體（標況下）？

Answer 1

分析 （1）元素化合價降低發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）NaNO₂把人體內(nèi)的Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，F(xiàn)e元素的化合價升高，則N元素的化合價降低，說明亞硝酸鈉具有氧化性；
（3）Fe元素的化合價由0升高為+3價，硝酸中N元素的化合價由+5價降低為+2價，該反應(yīng)中1molFe反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子，則電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為；
①：HNO₃表現(xiàn)了酸性和氧化性；
②：計算：當有28g Fe的物質(zhì)的量為：$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，
i：由反應(yīng)方程式可知：被還原的HNO₃的物質(zhì)的量等于鐵的物質(zhì)的量；
ii：轉(zhuǎn)移電子數(shù)為：0.5mol×3=1.5mol；
ⅲ：生成 NO氣體的物質(zhì)的量為0.5mol．

解答 解：（1）A．Fe²⁺→Fe³⁺ 元素化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故不選；  
 B．Fe→FeCl₂元素化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故不選；
C．FeCl₃→Fe（OH）₃  元素化合價不變，故不選； 
D．Fe₂O₃→Fe元素化合價降低發(fā)生還原反應(yīng)，故選；
故選D；
（2）NaNO₂把人體內(nèi)的Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，F(xiàn)e元素的化合價升高，則N元素的化合價降低，NaNO₂具有氧化性，故答案為：氧化；
（3）Fe元素的化合價由0升高為+3價，硝酸中N元素的化合價由+5價降低為+2價，該反應(yīng)中1molFe反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子，則電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為；
①：HNO₃表現(xiàn)了酸性和氧化性，故答案為：酸性；氧化性；
②：計算：當有28g Fe的物質(zhì)的量為：$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，
i：由反應(yīng)方程式可知：被還原的HNO₃的物質(zhì)的量等于鐵的物質(zhì)的量，答：被還原的HNO₃為0.5mol；
ii：轉(zhuǎn)移電子數(shù)為：0.5mol×3=1.5mol，答：轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.5mol；
ⅲ：生成 NO氣體的物質(zhì)的量為0.5mol，氣體體積為：0.5mol×22.4L/mol=11.2L，答：生成11.2L的 NO氣體．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)，明確反應(yīng)中元素的化合價變化及氧化還原反應(yīng)中的基本概念即可解答，注意硝酸的作用為解答的易錯點，題目難度不大．