Question

高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为Fe³⁺．已知制取高铁酸钠的化学方程式为：2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O，回答下列问题：
（1）该反应中还原剂是

 

，Na₂FeO₄中Fe的化合价为

 

价，是

 

产物，每生成1mol Na₂FeO₄反应中转移电子的物质的量为

 

．
（2）用单线桥法表示电子转移的方向和数目（在方程式上标明）
（3）Na₂FeO₄之所以能净水，一个是利用其

 

性能消毒杀菌，另一个净水的理由是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的电子转移数目计算,氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）氧化还原反应中，化合价升高元素在反应中被氧化，化合价降低元素在反应中被还原，得到还原产物，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数，据此回答；
（2）反应中，铁元素化合价升高，失电子，Cl元素化合价降低，得到电子，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数，据此回答；
（3）在反应中Na₂FeO₄被还原为Fe³⁺离子，Fe³⁺水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性．

解答： 解：（1）反应2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O中，Fe元素化合价升高，硝酸铁是还原剂，根据化合价规则，Na₂FeO₄中Fe是+6价，在反应中Na₂FeO₄是氧化产物，该反应中，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=6，所以每生成1mol Na₂FeO₄反应中转移电子的物质的量为3mol，故答案为：Fe（NO₃）₃；+6；氧化；3mol；
（2）反应中，铁元素化合价升高，失电子，Cl元素化合价降低，得到电子，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=6，电子转移情况如下：，故答案为：；

（3）Na₂FeO₄中铁元素师+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，在反应中Na₂FeO₄被还原为Fe³⁺离子，Fe³⁺水解得到的氢氧化铁胶体具有吸附性，Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，氢氧化铁胶体具有吸附性，以用于净水，
故答案为：强氧化 FeO4被还原成Fe³⁺，Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃胶体，具有很强的吸附作用，能吸附杂质而沉降下来达到净水．

点评：本题考查学生氧化还原反应中电子的转移和氧化还原反应中的基本概念知识，注意知识的归纳和梳理是关键，难度中等．