Question

20．一個體重50kg的健康人含鐵2g，這2g鐵在人體中不是以金屬單質的形式存在，而是以Fe²⁺和Fe³⁺的形式存在．亞鐵離子易被吸收，給貧血者補充鐵時，應給予含亞鐵離子的亞鐵鹽，如硫酸亞鐵．
（1）下列有關鐵元素的化學變化中，屬于還原反應的是D
A．Fe²⁺→Fe³⁺     B．Fe→FeCl₂C．FeCl₃→Fe（OH）₃   D．Fe₂O₃→Fe
（2）工業(yè)鹽的主要成分是NaNO₂，以前有許多起因誤食NaNO₂而中毒的事件，其原因是NaNO₂把人體內的Fe²⁺轉化為Fe³⁺而失去與O₂結合  的能力，這說明NaNO₂具有氧化性．
（3）用雙線橋法分析下列氧化還原反應
Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O
①：HNO₃表現了酸性、氧化性
②：計算：當有28g Fe參加反應：
i：被還原的HNO₃為多少mol？
ii：轉移電子數多少個？
ⅲ：生成多少L NO氣體（標況下）？

Answer 1

分析 （1）元素化合價降低發(fā)生還原反應；
（2）NaNO₂把人體內的Fe²⁺轉化為Fe³⁺，Fe元素的化合價升高，則N元素的化合價降低，說明亞硝酸鈉具有氧化性；
（3）Fe元素的化合價由0升高為+3價，硝酸中N元素的化合價由+5價降低為+2價，該反應中1molFe反應轉移3mol電子，則電子轉移方向和數目為；
①：HNO₃表現了酸性和氧化性；
②：計算：當有28g Fe的物質的量為：$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，
i：由反應方程式可知：被還原的HNO₃的物質的量等于鐵的物質的量；
ii：轉移電子數為：0.5mol×3=1.5mol；
ⅲ：生成 NO氣體的物質的量為0.5mol．

解答 解：（1）A．Fe²⁺→Fe³⁺ 元素化合價升高，發(fā)生氧化反應，故不選；  
 B．Fe→FeCl₂元素化合價升高，發(fā)生氧化反應，故不選；
C．FeCl₃→Fe（OH）₃  元素化合價不變，故不選； 
D．Fe₂O₃→Fe元素化合價降低發(fā)生還原反應，故選；
故選D；
（2）NaNO₂把人體內的Fe²⁺轉化為Fe³⁺，Fe元素的化合價升高，則N元素的化合價降低，NaNO₂具有氧化性，故答案為：氧化；
（3）Fe元素的化合價由0升高為+3價，硝酸中N元素的化合價由+5價降低為+2價，該反應中1molFe反應轉移3mol電子，則電子轉移方向和數目為；
①：HNO₃表現了酸性和氧化性，故答案為：酸性；氧化性；
②：計算：當有28g Fe的物質的量為：$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，
i：由反應方程式可知：被還原的HNO₃的物質的量等于鐵的物質的量，答：被還原的HNO₃為0.5mol；
ii：轉移電子數為：0.5mol×3=1.5mol，答：轉移電子數為1.5mol；
ⅲ：生成 NO氣體的物質的量為0.5mol，氣體體積為：0.5mol×22.4L/mol=11.2L，答：生成11.2L的 NO氣體．

點評 本題考查氧化還原反應，明確反應中元素的化合價變化及氧化還原反應中的基本概念即可解答，注意硝酸的作用為解答的易錯點，題目難度不大．