四氧化三鐵(Fe3O4)磁性納米顆粒穩(wěn)定、容易生產(chǎn)且用途廣泛,是臨床診斷、生物技術和環(huán)境化學領域多種潛在應用的有力工具.水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應是:3Fe2++2S2O32-+O2+xOH-═Fe3O4↓+S4O62-+2H2O.請回答下列問題.
(1)水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應中,還原劑是
 

(2)反應的化學方程式中x=
 

(3)每生成1mol Fe3O4,反應轉移的電子為
 
mol,被Fe2+還原的O2的物質的量為
 
mol.
考點:氧化還原反應的計算
專題:氧化還原反應專題
分析:從電荷守恒的角度分析,可配平反應的離子方程式:3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-═Fe3O4+S4O62-+2H2O,反應中3Fe2+→Fe3O4,當3molFe2+參加反應時,有2molFe2+化合價升高,反應中Fe和S元素的化合價升高,被氧化,O2為氧化劑.
解答: 解:(1)反應中Fe元素化合價部分升高為+3價,S元素化合價由+2價升高到+2.5價,則還原劑是Fe2+和S2O32-,故答案為:Fe2+和S2O32-;
(2)由電荷守恒可知,(+2)×3+(-2)×2+x×(-1)=-2,則x=4,故答案為:4;
(3)Fe、S元素的化合價升高,O元素的化合價降低,由反應可知,該反應轉移4e-,所以每生成1mol Fe3O4,由O元素的化合價變化可知,轉移電子為1mol×2×[0-(-2)]=4mol,每生成1mol Fe3O4,消耗3molFe2+,其中有2molFe2+被氧化生成+3價,則被Fe2+還原的O2的物質的量為
2
2×(2-0)
mol=0.5mol,
故答案為:4;0.5.
點評:本題考查氧化還原反應,為高頻考點,把握電荷守恒和反應中元素的化合價變化為解答的關鍵,側重學生分析能力和計算能力的考查,題目難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列說法正確的是( �。�
A、元素周期表中一共有7個周期和18個族
B、金屬元素的原子最外層電子數(shù)一定都小于4
C、質量數(shù)相同的兩種原子,一定不互為同位素
D、主族元素X的原子序數(shù)為a,所在周期的元素種數(shù)為b,則與x同族的下一周期的元素Y的原于序數(shù)一定為a+b

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大.X的單質與氫氣可以化合生成氣體G,其水溶液 pH>7;Y單質是一種黃色晶體;R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍.Z與鈉元素形成的化合物Q的水溶液與AgNO3溶液反應可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z與氫元素形成的化合物與G反應生成M.
請回答下列問題:
(1)M固體的晶體類型是
 

(2)Y基態(tài)原子的核外電子排布式是
 
;R基態(tài)原子的核外價層電子排布圖是
 

(3)G分子中X原子的雜化軌道的類型是
 
,G分子空間構型為
 

(4)R的一種含氧酸根RO42-具有強氧化性,在其鈉鹽中加入稀硫酸,溶液變?yōu)辄S色,并有無色氣體產(chǎn)生,該反應的離子方程式是
 

(5)R在不同溫度下形成如圖Ⅰ、Ⅱ兩種晶胞.設圖Ⅰ晶胞邊長為a,圖Ⅱ晶胞邊長為b,則兩種晶體配位數(shù)之比為
 
,密度之比為
 

(6)配合物K3[R(CN)6]晶體中各種微粒間的作用力不涉及
 
(填序號).
a.離子鍵  b.共價鍵  c.氫鍵  d.金屬鍵  e.配位鍵  f.范德華力.

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知通常狀況下甲、乙、丙、丁等為氣體單質,A、B、C、D、E、F、G、H等為化合物,其中A、B、E、G均為氣體,C為常見液體.反應①、②、③都是重要的化工反應,反應④是重要的實驗室制取氣體的反應.有關的轉化關系如圖所示(反應條件均已略去).
請回答下列問題:

(1)反應④的化學方程式為:
 

(2)B和E在一定條件下可發(fā)生反應,這是一個具有實際意義的反應,可消除E對環(huán)境的 污染,該反應氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質的量之比為
 

(3)0.1mol?L-1A溶液和O.1mol?L-1B溶液等體積混合,溶液呈
 
性,原因是(用離子方程式說明)
 

(4)請設計實驗檢驗D晶體中的陽離子(簡述實驗操作、現(xiàn)象和結論):
 

(5)向一定量的Fe、Fe0、Fe304的混合物中,加入1md?L-1 A的溶液100mL,恰好使混 合物全部溶解,且放出336mU標準狀況下)的氣體,向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液無紅色出現(xiàn);若取同質量的Fe、Fe0、Fe304混合物,加入1mol?L-1 H的溶液,也恰好使混合物全部溶解,且向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液也無紅色出現(xiàn),則所加入的H溶液的體積是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖是硫酸試劑瓶標簽上的內容:
(1)該硫酸的物質的量濃度為
 
;
(2)實驗室需要240mL 0.46mol/L的稀硫酸,則實驗配制時:
①需要該硫酸的體積為
 
mL;
②有以下儀器:A.燒杯 B.100mL量筒 C.250mL容量瓶 D.500mL容量瓶 E.玻璃棒 F.托盤天平(帶砝碼)G.10mL量筒 H.膠頭滴管,配制時,必須使用的儀器有
 
(填代號);
③如圖為配制過程中的幾個關鍵步驟和操作:將上述實驗步驟A-F按實驗過程先后次序排列
 


④該同學實際配制得到的濃度偏低,可能的原因是
 

A.量取濃H2SO4時仰視刻度          B.容量瓶洗凈后未經(jīng)干燥處理
C.沒有將洗滌液轉入容量瓶         D.定容時俯視刻度.

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科目:高中化學 來源: 題型:

按要求寫出下列化學方程式:(請注明反應條件)
(1)甲苯→TNT
 

(2)丙烯→聚丙烯
 

(3)2-溴丙烷→丙烯
 

(4)乙酸乙酯的制備
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

某溫度時,在2L密閉容器中,X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示,由圖中數(shù)據(jù)分析:
(1)該反應的化學方程式為:
 
;
(2)反應開始至2min末,X的反應速率為
 
;
(3)該反應是由
 
開始反應的(填“正反應”、“逆反應”或“正、逆反應同時”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

2013年6月20日,中國首次太空授課活動成功舉行,神舟十號航天員王亞平在天宮一號展示了失重環(huán)境下的物理現(xiàn)象.若在天宮一號中進行以下實驗,其中最難完成的是(  )
A、將金粉和銅粉混合
B、將牛奶加入水中混合
C、蒸發(fā)食鹽水制取食鹽晶體
D、用漏斗、濾紙過濾除去水中的泥沙

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列物質分離和提純方法屬于化學分離提純法的是(  )
A、分離沙子和食鹽水溶液
B、從氯化鈉和硝酸鉀的混合物中提純硝酸鉀
C、分離溶于水中的氯化鈉
D、將O2和CO2混合氣體通過NaOH溶液除去CO2氣體

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