Question

有Fe²⁺、NO₃^-、Fe³⁺、NH₄⁺、H₂O和H⁺六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述错误的是（　　）

• A、氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：8
• B、还原产物为NH₄⁺
• C、若有1 mol NO₃^-参加还原反应，转移8 mol e^-
• D、若把该反应设计为原电池，则正极反应为Fe²⁺-e^-═Fe³⁺

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：氧化还原反应专题

分析：Fe²⁺具有还原性，NO₃^-在酸性条件下具有强氧化性，由题意可以确定，铁元素的化合价升高，N元素的化合价降低，则发生反应8Fe²⁺+NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+NH₄⁺+3H₂O．
A、该反应中氧化剂是NO₃^-，还原剂是Fe²⁺，结合方程式判断氧化剂与还原剂的物质的量之比；
B、氧化剂通过还原反应生成的产物为还原产物．反应中N元素的化合价由NO₃^-中+5价降低为NH₄⁺中-3价；
C、反应中N元素的化合价由NO₃^-中+5价降低为NH₄⁺中-3价，据此计算有lmolNO₃^- 发生还原反应转移电子数；
D、原电池负极发生氧化反应，Fe²⁺在负极放电生成Fe³⁺．

解答： 解：Fe²⁺具有还原性，NO₃^-在酸性条件下具有强氧化性，由题意可以确定，铁元素的化合价升高，N元素的化合价降低，则发生反应8Fe²⁺+NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+NH₄⁺+3H₂O．
A、由方程式可知该反应中氧化剂（NO₃^-）与还原剂（Fe²⁺）物质的量之比为1：8，故A正确；
B、反应中N元素的化合价由NO₃^-中+5价降低为NH₄⁺中-3价，NH₄⁺是还原产物，故B正确；
C、反应中N元素的化合价由NO₃^-中+5价降低为NH₄⁺中-3价，所以有lmolNO₃^- 发生还原反应，转移电子数为1mol×[5-（-3）]=8mol，故C正确；
D、原电池负极发生氧化反应，Fe²⁺在负极放电生成Fe³⁺，若把该反应设计成原电池，负极反应为Fe²⁺-e^-=Fe³⁺，故D错误，
故选：D．

点评：本题考查氧化还原反应、原电池等，难度中等，根据反应物和生成物结合物质的性质书写该反应的离子方程式是解答关键．