Question

氧化还原反应在人类生活中应用非常广泛．
（Ⅰ）钢铁“发蓝”是在钢铁的表面形成一层Fe₃O₄的技术过程．经过“发蓝”处理的钢铁制品不易生锈，经久耐用．某厂对钢铁制品进行“发蓝”处理时发生反应的化学方程式如下：
①Fe+NaNO₂+NaOH→Na₂FeO₂+H₂O+NH₃
②Na₂FeO₂+NaNO₂+H₂O→Na₂Fe₂O₄+NH₃+NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+H₂O→Fe₃O₄+NaOH
（1）钢铁制品不易生锈的办法除“发蓝”处理还有（至少写二个）

 

．
（2）上述3个反应中氧化剂的化学式是

 

．
（3）如果有3.36L NH₃（标准状况下）生成，则上述反应中还原剂总共失去电子

 

个．
（Ⅱ）发射火箭时常用肼（N₂H₄）为燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸汽．已知4g N₂H₄（g）在上述反应中放出71kJ的热量，热化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：化学方程式的书写,化学方程式的有关计算,热化学方程式

专题：

分析：（Ⅰ）（1）依据钢铁腐蚀的防护方法分析，可以覆盖保护层，可以电化学保护等；
（2）依据化学方程式中元素化合价变化分析，元素化合价降低的物质做氧化剂；
（3）依据氮元素守恒和氨气生成使氧化产物分析计算；
（Ⅱ）由n=

m

M

计算物质的量，物质的量与放出的热量成正比，以此书写热化学反应方程式．

解答： 解：（Ⅰ）（1）钢铁制品不易生锈的办法除“发蓝”处理外，也可以覆盖保护层，涂漆，可以电化学保护，原电池原理钢铁做正极被保护，电解池中阴极被保护；
故答案为：油漆，电镀保护层，电化学保护法等等；
（2）①Fe+NaNO₂+NaOH→Na₂FeO₂+H₂O+NH₃
②Na₂FeO₂+NaNO₂+H₂O→Na₂Fe₂O₄+NH₃+NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+H₂O→Fe₃O₄+NaOH
反应中NaNO₂中氮元素化合价+3价变化为-3价，化合价降低做氧化剂；
故答案为：NaNO₂；
（3）如果有3.36L NH₃（标准状况下）物质的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol生成，在反应过程中，氨气是亚硝酸钠的还原产物，则上述反应中还原剂总共失去电子和氧化剂得到的电子数相同，NaNO2～NH3～6e-，生成0.15molNH3得到电子为0.9mol，所以失电子数为0.9N_A；
故答案为：0.9N_A ；
（Ⅱ）由n=

m

M

=

4g

32g/mol

=

1

8

mol，与二氧化氮反应生成氮气与气态水放出71kJkJ的热量，物质的量与放出的热量成正比，则2mol气体肼完全燃烧生成气态水放出的热量为1136kJ，1mol气体肼完全燃烧放热568KJ，所以该反应的热化学方程式是：N₂H₄（g）+NO₂（g）═

3

2

N₂（g）+2H₂O（g）△H=-1136kJ?mol^-1，
故答案为：N₂H₄（g）+NO₂（g）=

3

2

N₂（g）+2H₂O （g）△H=-568kJ/mol．

点评：本题考查了氧化还原反应电子转移计算分析，概念的实质理解应用，热化学方程式书写原则，掌握基础是关键，题目难度中等．