Question

回答下列問題
（1）試簡述給FeSO₄溶液中加入NaOH溶液時的反應現象并完成按順序反應的化學方程式（或離子方程式）
現象

 

；離子方程式①

 

；化學方程式②

 

（2）已知：某反應體系中的物質有：Fe（OH）₃、NaClO、NaOH、NaCl、Na₂FeO₄（高鐵酸鈉）、H₂O  其中Na₂FeO₄和H₂O是產物中的二種．
①寫出并配平反應的化學方程式：

 

；
②在該反應中：得電子的物質是

 

（化學式）失電子的物質是

 

（化學式）
③在該反應中，每有3mol的電子轉移，消耗（生成）NaOH的物質的量是

 

mol．
④由方程式判定可知：NaClO和Na₂FeO₄的氧化性強弱順序是

 

＞

 

．

Answer 1

分析：（1）氫氧化亞鐵不穩定能被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵；
（2）根據化合價的升降，產物Na₂FeO₄中的鐵元素來源于反應物Fe（OH）₃，Fe（OH）₃作還原劑，相對應的氧化劑為NaClO，利用化合價升降相等配平；轉移電子數等譯還原劑失去的電子數也等于氧化劑得到的電子數，氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性．

解答：（1）給FeSO₄溶液中加入NaOH溶液時，Fe²⁺與OH^-反應生成Fe（OH）₂白色沉淀，Fe（OH）₂不穩定，會被空氣中的氧氣氧化為Fe（OH）₃紅褐色沉淀，涉及方程式為Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案為：先出現白色沉淀，迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色沉淀；Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（2）①根據氧化還原反應原理可知，產物Na₂FeO₄中的鐵元素來源于Fe（OH）₃，因此Fe（OH）₃還原劑，還原劑失電子；相對應的氧化劑為NaClO，氧化劑得電子，還原產物為NaCl，根據原子守恒可以確定氫氧化鈉作反應物，根據化合價升降相等配平得：3NaClO+2Fe（OH）₃+4NaOH=3NaCl+2Na₂FeO₄+5H₂O，
故答案為：3NaClO+2Fe（OH）₃+4NaOH=3NaCl+2Na₂FeO₄+5H₂O；
②由①分析可知NaClO為氧化劑，Fe（OH）₃為還原劑，故答案為：NaClO；Fe（OH）₃；
③轉移電子數等于還原劑失去的電子數，根據3NaClO+2Fe（OH）₃+4NaOH=3NaCl+2Na₂FeO₄+5H₂O和化合價變化可知：
Fe（OH）₃～Na₂FeO₄～3e^-～2NaOH
   1        1     3    2          
  1mol    1mol  3mol  2mol
故答案為：2mol；
④NaClO為氧化劑，Na₂FeO₄氧化產物，氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，所以氧化性：NaClO＞Na₂FeO₄，
故答案為：NaClO；Na₂FeO₄．

點評：此題考查鐵及其化合物的知識比較基礎，難度不大，涉及氧化還原反應方程式的書寫與轉移電子數的計算是難點，氧化還原反應的入手點就是化合價．