Question

將5.05gKNO₃加到含F(xiàn)eSO₄0.33mol的稀硫酸溶液中，充分反應后再通入0.09molCl₂，恰好將剩余的Fe²⁺全部氧化，通過計算確定（要計算過程）：
（1）寫出氯氣發(fā)生反應的離子方程式標出電子轉移的方向和數(shù)目；
（2）求KNO₃被還原后氮的化合價．

Answer 1

分析：（1）氯氣與Fe²⁺反應生成Fe³⁺與Cl^-，反應離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂=Fe³⁺+2Cl^-，根據(jù)化合價判斷轉移電子數(shù)目與方向．
（2）5.05gKNO₃的物質的量為

5.05g

101g/mol

=0.05mol，由2Fe²⁺+Cl₂=Fe³⁺+2Cl^-可知，0.09molCl₂能氧化Fe²⁺為2×0.09mol=0.18mol，所以NO₃^-氧化的Fe²⁺為0.33mol-0.18mol=0.15mol，根據(jù)電子轉移計算KNO₃被還原后氮的化合價．
3Fe²⁺+5NO₃^-+H⁺═3Fe³⁺+5NO↑+10H₂O．

解答：解：（1）氯氣與Fe²⁺反應生成Fe³⁺與Cl^-，反應離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂=Fe³⁺+2Cl^-，標出電子轉移的方向和數(shù)目為．

故答案為：．
（2）5.05gKNO₃的物質的量為

5.05g

101g/mol

=0.05mol，由2Fe²⁺+Cl₂=Fe³⁺+2Cl^-可知，0.09molCl₂能氧化Fe²⁺為2×0.09mol=0.18mol，所以NO₃^-氧化的Fe²⁺為0.33mol-0.18mol=0.15mol，令N元素在還原產物中的化合價為x，根據(jù)電子轉移有0.05mol×（5-x）=0.15mol×（3-2），解得x=2．
答：KNO₃被還原后氮的化合價為+2．

點評：考查氧化還原反應電子轉移數(shù)目表示、氧化還原反應計算，難度中等，清楚反應過程是計算關鍵，注意氧化還原反應中根據(jù)電子轉移計算．