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过量铁粉与稀硝酸可以发生反应.
(1)配平该反应的化学方程式
 
Fe+
 
HNO3(稀)=
 
Fe(NO32+
 
NO↑+
 
H2O
(2)该反应中稀硝酸的作用是
 

(3)标准状况下,当生成2.24L NO气体时,有
 
g Fe参加反应,转移电子的物质的量为
 
,有
 
mol氧化剂被还原.
分析:(1)氧化还原反应中化合价升高值=化合价降低值=转移电子数,根据电子守恒来配平方程式;
(2)在反应中,硝酸的化合价降低,显示氧化性,同时生成硝酸亚铁显示了硝酸的酸性;
(3)根据氮元素的化合价变化为+5→+2,结合得失电子守恒和氮原子守恒解答.
解答:解:(1)该反应中铁元素的化合价变化为0→+2,所以一个铁原子失去2个电子,氮元素的化合价变化为+5→+2,所以一个参加氧化还原反应的硝酸根离子得到3个电子,所以得失的最小公倍数是6,所以铁的计量数是3,NO的计量数是2,其它元素根据原子守恒进行配平,所以该方程式为:3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O,
故答案为:3、8、3、2、4;
(2)该反应中氮元素的化合价变化为硝酸中的+5→NO中的+2,N元素的化合价降低,则HNO3为氧化剂,氮元素从硝酸中的+5→Fe(NO32中的+2,显示了硝酸的酸性,
故答案为:酸性、氧化性;
(3)标准状况下,当生成2.24L NO气体时,其物质的量为0.1mol,转移0.2mol×(5-2)=0.3mol电子,氮元素的化合价变化为+5→+2,由N原子守恒可知,0.1mol氧化剂被还原,参加反应的Fe为0.1mol×
3
2
×56g/mol=8.4g,
故答案为:8.4;0.3 mol;0.1.
点评:本题考查了氧化还原反应等知识点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应的配平、氧化还原反应基本概念和转移电子的考查,题目难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2010?江苏二模)为了探究铁与氯气在一定条件下反应后的固体中铁元素的价态,化学兴趣小组的甲、乙、丙三同学分别进行了如下实验.
(1)甲取少许反应后的固体,加入适量稀硝酸,在所得溶液中滴加KSCN溶液出现血红色,则此时溶液显血红色的离子方程式为
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
.该同学由此得出铁与氯气的反应产物中含有+3价铁的结论.请指出该结论是否合理并说明理由
不合理,稀硝酸有强氧化性,若铁为+2价,则被氧化为+3价同样可使溶液变成血红色
不合理,稀硝酸有强氧化性,若铁为+2价,则被氧化为+3价同样可使溶液变成血红色

(2)乙取少许反应后的固体,加入盐酸,溶解、过滤,向滤液中滴加KSCN溶液,溶液呈无色.乙由此得出铁与氯气的反应产物中含有+2价铁的结论.请指出该结论是否合理并说明理由
不合理,若铁为+3价、铁粉过量,则过量的铁可以将Fe3+还原成Fe2+
不合理,若铁为+3价、铁粉过量,则过量的铁可以将Fe3+还原成Fe2+

(3)丙取11.2g铁粉与氯气反应,将反应后所得固体研碎分成两等份,其中一份用磁铁吸引,吸出的固体质量为1.4g;另一份用水完全溶解后加入足量的硝酸银溶液,所得白色沉淀经洗涤干燥后称重为32.29g.根据以上数据确定反应产物中铁元素的价态是
+3;因n(Fe)=
5.6-1.4
56
=0.075 mol,n(Cl)=
32.29
143.5
=0.225 mol,所以
n(Fe)
n(Cl)
=
1
3
,则反应产物中只有+3价铁
+3;因n(Fe)=
5.6-1.4
56
=0.075 mol,n(Cl)=
32.29
143.5
=0.225 mol,所以
n(Fe)
n(Cl)
=
1
3
,则反应产物中只有+3价铁
(写出计算和推理过程).

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科目:高中化学 来源: 题型:

X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素,X和Y同主族,Y和W的气态氢化物具有相同的电子数,X的单质只有氧化性.
(1)写出实验室制取W2反应的离子方程式
 

(2)某小组设计如图所示的装置图(图中夹持和加热装置略去),分别研究YX2和W2的性质.
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①分别通入YX2和W2,在装置A中观察到的现象是否相同(填“相同”或“不相同”)
 
;若装置D中装的是铁粉,当通入W2时D中观察到的现象为
 
;若装置D中装的是五氧化二钒,当通入YX2时,打开K通入适量X2,化学反应方程式为
 

②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量W2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,则该反应的化学方程式为
 

(3)某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,向该试管中加入过量(填字母)
 
,可以看到白色沉淀生成,其原因为
 
(写出其中一种即可).
A.氨水B.稀盐酸C.稀硝酸D.氯化钙
(4)若由元素Y和X组成-2价酸根Z,Z中Y和X的质量比为Y:X=4:3,当W2与含Z的溶液完全反应后,有浅黄色沉淀产生,取上层清液加入氯化钡溶液,有白色沉淀产生.写出W2与Z的溶液完全反应产生浅黄色沉淀的离子方程式
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂。同学们利用废铁屑(含少量铜杂质)来探究制备FeCl3·6H2O的方法,同学甲设计的实验装置如图所示,其实验步骤如下:A中放有废铁屑,烧杯中盛有过量的稀硝酸,实验时打开a,关闭b,用分液漏斗向A中加过量的盐酸,此时溶液呈浅绿色,再打开b进行过滤,过滤结束后,取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热,蒸发掉部分水并使剩余HNO3分解,再降温结晶得FeCl3·6H2O晶体。填写下列空白:

(1)滴加盐酸时,发现反应速率较之盐酸与纯铁粉反应要快,其原因是__________________________________________________________________。

(2)烧杯内放过量稀HNO3的原因是_______________________________________________,

发生反应的离子方程式是________________________________________________。

(3)整个实验过程中,弹簧夹a都必须打开,除为排出产生的气体外,另一个目的是________

____________________________________________________________________。

(4)利用这个装置进行实验,你认为该实验存在的缺点可能有:

__________________________,__________________________。(写两条即可)

(5)乙同学对该实验进行了改进,他是用空烧杯承接滤液,加入适当的试剂,然后在HCl的气流中、一定温度下蒸发、浓缩、降温结晶而得到纯净的FeCl3·6H2O,你认为加入的试剂可以是_____________。(填序号)①适量氯气  ②适量过氧化氢和稀盐酸  ③高锰酸钾酸性溶液  ④氢氧化钠溶液

在HCl的气流中、一定温度下蒸发、浓缩、降温结晶的理由是__________________________

_____________________________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年江西师大附中高三上学期期中考试化学卷 题型:填空题

(13分)X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素,X和Y同主族,Y和W的气态氢化物具有相同的电子数,X的单质只有氧化性。

   (1)写出实验室制取W2反应的离子方程式__________________________。

   (2)某小组设计如图所示的装置图(图中夹持和加热装置略去),分别研究YX2和W2的性质。

①分别通入YX2和W2,在装置A中观察到的现象是否相同(填“相同”或“不相同”)__________;若装置D中装的是铁粉,当通入W2时观察到的现象为_______________________;若装置D中装的是催化剂,当通入YX­2时,打开K通入适量X­2,化学反应方程式为__________________________________;

②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量W2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,该反应的化学方程式为__________________。

   (3)某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,向该试管中加入过量(填字母)________________,可以看到白色沉淀生成,其原因分别为_________________________________________________。

A.氨水       B.稀盐酸        C.稀硝酸          D.氯化钙

   (4)若由元素Y和X组成—2价酸根Z,Z中Y和X的质量比为Y:X=4:3,当W2与含Z的溶液完全反应后,有浅黄色沉淀产生,取上层清液加入氯化钡溶液,有白色沉淀产生,该反应的离子方程式为____________________________。

 

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