Question

【题目】铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：

回答下列有关问题：

（1）Fe2O3中铁元素化合价为___________，实现④的转化需加入___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。

（2）配平下面的缺项方程式

_____FeCl3 +_____ Cl2+___□ _____ Na2FeO4+ _____ NaCl +_____H2O

（3）已知下列反应可以发生：Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O

2Fe3++SO32－+H2O＝2Fe2++SO42－+2H+，

Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+

由上述反应可知氧化性：Co2O3_______(填“＞”或“＜”) Fe3+,

下列离子反应错误的是_______。

a. Co2O3+6H++2 Fe2+=2Co2++2Fe3++3H2O

b. SO42－+2Cl-+2H+＝Cl2↑+SO32－+H2O

c. Cl2+SO32－+H2O＝2Cl-+SO42－+2H+，

（4）A、B、C是单质，其中A是金属，各种物质间的转化关系如图：

根据图示转化关系回答：

写出A与NaOH溶液反应的离子方程式________________________________。

写出A+Fe3O4→甲的化学方程式________________________________。

Answer 1

【答案】+3 还原剂 2、3、16NaOH、2、12、8 ＞ b 2Al+2OH―+2H2O=2AlO2―+3H2 ↑ 8Al＋3Fe3O4 4Al2O3＋9Fe

【解析】

（1）Fe2O3中铁元素化合价为+3价；Fe3+转化为Fe2+需加入还原剂；

（2）利用得失电子守恒配平该氧化还原反应；

（3）利用氧化剂氧化性大于氧化产物进行比较，根据“强制弱”规律判断反应能否进行；

（4）A是金属，能与NaOH溶液反应，则A是Al，乙为NaAlO2，B为O2，C为H2，丙为水，甲为氧化铝；

（1）Fe2O3中铁元素化合价为+3价；④将Fe3+转化为Fe2+，化合价降低，实现④的转化需加入还原剂；

（2）由元素守恒可知，方程式左边缺少钠元素和氢元素，所以在方程式左边补入NaOH，铁元素由+3价升高为+6价，氯元素由0价降为-1价，利用得失电子守恒进行配平可得，2FeCl3+3Cl2+16NaOH=2Na2FeO4+12NaCl+8H2O；

（3）由Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O可知，氧化性Co2O3>Cl2，由Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+可知，氧化性Cl2>Fe3+，故氧化性Co2O3> Fe3+；由2Fe3++SO32－+H2O＝2Fe2++SO42－+2H+，可知，氧化性Fe3+> SO42－。结合之前分析可得氧化性：Co2O3>Cl2>Fe3+>SO42－，故离子反应a、c可以发生，由于氧化性Cl2>SO42－，b不可以发生；

（4）A是金属，能与NaOH溶液反应，则A是Al，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；结合图中分析可得，乙为NaAlO2，B为O2，C为H2，丙为水，甲为氧化铝，A+Fe3O4→甲的化学方程式为：8Al＋3Fe3O4 4Al2O3＋9Fe。