Question

17．在熱的稀硫酸溶液中溶解了11.4g FeSO₄，當(dāng)加入50mL 0.5mol/L KNO₃溶液后，可使其中的Fe²⁺全部轉(zhuǎn)化成Fe³⁺，KNO₃也反應(yīng)完全，并有N_xO_y氮氧化物氣體逸出．
□FeSO₄+□KNO₃+□H₂SO₄→□K₂SO₄+□Fe₂（SO₄）₃+□N_xO_y+□H₂O
（1）推算出x=1，y=1．
（2）該反應(yīng)中氧化劑為KNO₃．
（3）通過配平該化學(xué)方程式，確定反應(yīng)產(chǎn)物中H₂O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4．

Answer 1

分析 反應(yīng)中Fe元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià)，N元素的化合價(jià)應(yīng)降低，結(jié)合原子、電子守恒計(jì)算．

解答 解：（1）n（FeSO₄）=$\frac{11.4g}{152g/mol}$=0.075mol，KNO₃的物質(zhì)的量為0.05L×0.5mol•L^-1=0.025mol，設(shè)NO₃^-與N_xO_y中N元素化合價(jià)差為a，根據(jù)得失電子總數(shù)相等的原則，可得關(guān)系式：0.075×1=0.025×a，所以a=3即N_xO_y中N元素化合價(jià)為+2價(jià)，N_xO_y為NO，所以x=y=1，
故答案為：1；1；
（2）N元素的化合價(jià)降低，則氧化劑為KNO₃，故答案為：KNO₃；
（3）FeSO₄中鐵的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià)，變化1，KNO₃中氮的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+2價(jià)，變化3，化合價(jià)升降總數(shù)相等和質(zhì)量守恒來配平方程式：6FeSO₄+2KNO₃+4H₂SO₄=3K₂SO₄+3Fe₂（SO₄）₃+2NO↑+4H₂O，反應(yīng)產(chǎn)物中H₂O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4，
故答案為：4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)及計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意電子守恒的應(yīng)用，題目難度不大．