Question

某一反應體系中存在下列6種物質：NO、FeSO₄、Fe（NO₃）₃、HNO₃、Fe₂（SO₄）₃和H₂O．已知存在下列轉化關系：HNO₃→NO，請完成下列各題：
（1）請完成該反應的化學方程式：
□

 

+□

 

=□

 

+□

 

+□

 

+□H₂O
（2）當有0.1mol HNO₃被還原，此時生成標準狀況下NO的體積是

 

L．

Answer 1

分析：（1）據根據氧化還原反應的基本規律，HNO₃為反應物，具有強氧化性，則NO為生成物，反應中硝酸被還原，為氧化劑，則反應中FeSO₄應為還原劑，被氧化生成Fe（NO₃）₃和Fe₂（SO₄）₃；
（2）化合價升高的元素在反應中被氧化，所在的反應物是還原劑，化合價降低元素在反應中被還原．

解答：（解：（1）氧化還原反應的特征為化合價的升降，反應中HNO₃為反應物，具有強氧化性，則NO為生成物，反應中硝酸被還原，為氧化劑，題給物質中元素化合價發生變化的還有Fe，則Fe元素化合價應升高，被氧化，則FeSO₄應為還原劑，被氧化生成Fe（NO₃）₃和Fe₂（SO₄）₃，根據電子守恒，氮元素的化合價降低了3價，鐵元素化合價升高了1價，根據得失電子守恒以及元素守恒，所以硫酸亞鐵前邊系數是3，硝酸前系數是4，水的前邊系數是2，
方程式為：4HNO₃+3FeSO₄=Fe（NO₃）₃+Fe₂（SO₄）₃+NO↑+2H₂O
故答案為：4；3FeSO₄；Fe₂（SO₄）₃；1；NO↑；2；
（2）反應中，Fe元素化合價應升高，被氧化，則FeSO₄應為還原劑，氮元素化合價降低，所以N被還原，當有0.1mol HNO₃被還原，此時生成NO是0.1mol，在標準狀況下NO的體積是2.24L，故答案為：2.24．

點評：本題綜合考查氧化還原反應，為高考常見題型，側重于學生的分析能力考查，注意從元素化合價的角度分析氧化還原反應的相關概念和物質的性質．