Question

【题目】I.铁是生产、生活及生命中的重要元素。

（1）血红蛋白(Hb)中的铁元素呈正二价，能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力。药品美蓝是其有效的解毒剂，解毒时美蓝发生_____反应(填“氧化”或“还原”)。

（2）现有一瓶放置了一段时间的某浓度的FeCl3溶液，请设计实验检验其中是否含有Fe3+_____。

（3）普通铁粉与水蒸气在高温下反应生成铁的某种氧化物和氢气，该氧化物和氢气在高温下发生逆反应得到“引火铁”。若一定量的普通铁粉和水蒸气在高温下反应生成44.8LH2(已换算到标况下)，则转移电子数目为_______；“引火铁” 是一种极细的铁粉，它在空气中可以自燃，其原因是_____________。

II.化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计如下实验：

气体甲可使湿润红色石蕊试纸交蓝。请回答：

（1）M的化学式___________，气体甲的电子式__________。

（2）白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是(用化学方程式表示)_______________。(3)高温条件下，丁与甲反应生成两种单质和水，该反应的化学方程式为______________。

Answer 1

【答案】 氧化 取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明原溶液中有Fe3+,反之则没有 4NA 引火铁表而积很大，加快了与氧气反应速度 Fe4N 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O

【解析】I.（1）NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力，原因是氧化了血红蛋白中的二价铁，药品美蓝是其有效的解毒剂，这说明该物质具有还原性，因此解毒时美蓝发生氧化反应；正确答案：氧化。

（2）一般用硫氰化钾溶液检验铁离子，操作过程：取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明原溶液中有Fe3+，反之则没有；正确答案：取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明原溶液中有Fe3+，反之则没有。

（3）标况下44.8LH2，其物质的量为2mol，反应转移的电子数目为2×2×NA=4NA；引火铁表而积很大，加快了与氧气反应速度，因此在空气中可以自燃；正确答案：4NA ；引火铁表而积很大，加快了与氧气反应速度。

II.气体甲可使湿润红色石蕊试纸交蓝，气体甲为氨气，说明化合物M中含有氮元素；白的沉淀乙→红褐色沉淀丙，说明化合物M中含有铁元素；红褐色沉淀丙→固体丁（14.4g），固体丁为氧化铁，根据元素守恒计算化学式。

（1）根据以上分析可知，M由铁、氮两种元素组成，氧化铁质量为14.4g，则铁元素的质量为14.4×112/160=10.08g，氮元素质量为10.71-10.08=0.63 g，铁、氮两种元素的量之比为10.08/56:0.63/14=4:1，所以M的化学式Fe4N；氮气为共价化合物，氮氢间为单键，氨气的电子式为；正确答案：Fe4N；。

（2）白色沉淀乙是氢氧化亚铁，在空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁，反应的化学方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；正确答案：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

(3)高温条件下，氧化铁与氨气反应生成铁、氮气和水，该反应的化学方程式为：Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O；正确答案：Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O。