Question

15．人體由50多種元素組成，不少元素與我們的身體健康密切相關(guān)，攝入不足或攝入過多均不利于人體健康．
（1）飲用水中的NO₃^- 對(duì)人類健康會(huì)產(chǎn)生危害，為了降低飲用水中NO₃^- 的濃度，可以在堿性條件下加入鋁粉，其化學(xué)方程式為：10Al+6NaNO₃+4NaOH═10NaAlO₂+3N₂↑+2H₂O．請(qǐng)回答下列問題：
①上述反應(yīng)中Al元素（填元素符號(hào)）的原子失去電子．
②用“單線橋法”表示上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：
③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為6.02×10²³個(gè)時(shí)，生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為0.1mol．
（2）鐵在人體中是發(fā)Fe²⁺ 和Fe³⁺ 的形式存在．二價(jià)亞鐵離子易被吸收，給貧血者補(bǔ)血時(shí)，應(yīng)給予含二價(jià)鐵離子的二價(jià)亞鐵鹽，如硫酸亞鐵（FeSO₄）．
①人體中經(jīng)常進(jìn)行轉(zhuǎn)化Fe²⁺$?_{B}^{A}$Fe³⁺，B反應(yīng)中Fe³⁺做氧化劑．
②服用維生素C，可使食物中的三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，有利與鐵的吸收．這說明維生素C具有還原性．
③很多物質(zhì)都能氧化二價(jià)鐵離子，試寫出Cl₂與FeCl₂反應(yīng)的離子方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．

Answer 1

分析 （1）10Al+6NaNO₃+4NaOH═10NaAlO₂+3N₂↑+2H₂O中，氮元素化合價(jià)從+5價(jià)變化為0價(jià)2NaNO₃～N₂～10e^-，鋁元素化合價(jià)從0價(jià)變化為+3價(jià)，Al～NaAlO₂～3e^-，依據(jù)電子守恒可知生成3molN₂，電子轉(zhuǎn)移30mol；
（2）①B反應(yīng)中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+3價(jià)降低為+2價(jià)；
②維生素C，可使食物中的三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，鐵元素的化合價(jià)降低；
③Cl₂與FeCl₂反應(yīng)生成氯化鐵．

解答 解：（1）10Al+6NaNO₃+4NaOH═10NaAlO₂+3N₂↑+2H₂O中，氮元素化合價(jià)從+5價(jià)變化為0價(jià)2NaNO₃～N₂～10e^-，鋁元素化合價(jià)從0價(jià)變化為+3價(jià)，
①Al元素的化合價(jià)升高，則Al失去電子，故答案為：Al；
②該反應(yīng)中生成3molN₂，電子轉(zhuǎn)移30mol，則用“單線橋法”表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為，
故答案為：；
③由反應(yīng)可知生成3molN₂，電子轉(zhuǎn)移30mol，則電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為6.02×10²³個(gè)時(shí)，生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為$\frac{6.02×1{0}^{23}}{{N}_{A}}×\frac{3}{30}$mol=0.1mol，故答案為：0.1mol；
（2）①B反應(yīng)中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+3價(jià)降低為+2價(jià)，則Fe³⁺做氧化劑，故答案為：氧化；
②維生素C，可使食物中的三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，鐵元素的化合價(jià)降低，維生素C中某元素的化合價(jià)升高，則維生素C具有還原性，故答案為：還原；
③Cl₂與FeCl₂反應(yīng)生成氯化鐵，離子反應(yīng)為2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)，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，題目難度不大．