Question

【題目】(1)取300 mL 0.2 mol/L的 KI溶液與一定量的酸性 KMnO4 溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的 I2和 KIO3，則消耗 KMnO4的物質(zhì)的量是___mol。

(2)在 Fe(NO3)3 溶液中加入 Na2SO3 溶液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過(guò)一會(huì)又變?yōu)樽攸S色，溶液先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是___，又變?yōu)樽攸S色的原因是(用離子方程式解釋)____。

(3)在 100 mLFeBr2 溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36 L Cl2，溶液中有 的 Br -被氧化成單質(zhì) Br2，則原 FeBr2溶液中 FeBr2 的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。

(4)三氟化氮(NF3)是一種無(wú)色，無(wú)味的氣體，它是微電子工業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵原料之一，三氟化氮在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有：HF、NO和HNO3。

①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____。

②NF3無(wú)色、無(wú)臭，但一旦在空氣中泄漏，還是易于發(fā)現(xiàn)，判斷該氣體泄漏時(shí)的現(xiàn)象是___。

Answer 1

【答案】0.032mol 2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+ 3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+H2O 2 3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3 產(chǎn)生紅棕色氣體

【解析】

根據(jù)I元素有三分之二被氧化到0價(jià)、三分之一被氧化到+5價(jià)，利用電子轉(zhuǎn)移守恒進(jìn)行計(jì)算；亞硫酸根離子有較強(qiáng)的還原性，硝酸根離子在酸性條件下有強(qiáng)氧化性；亞鐵離子的還原性強(qiáng)于溴離子；NO易被空氣中的氧氣氧化為紅棕色的NO2。

(1)取300 mL 0.2 mol/L的 KI溶液與一定量的酸性 KMnO4 溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的 I2和 KIO3，KMnO4 在酸性條件下被還原為Mn2+，則該反應(yīng)中I元素的化合價(jià)由-1升高到0和+5，分別升高1和6，Mn元素的化合價(jià)由+7降低到+2，共降低5，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可得，0.3L 0.2 mol/L1+0.3L 0.2 mol/L 6=n(KMnO4)5，解之得，消耗 KMnO4的物質(zhì)的量是0.032mol。

(2)在 Fe(NO3)3 溶液中加入 Na2SO3 溶液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過(guò)一會(huì)又變?yōu)樽攸S色，溶液先變?yōu)闇\綠色是因?yàn)殍F離子被亞硫酸根離子還原為亞鐵離子，該反應(yīng)的離子方程式是2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+，又變?yōu)樽攸S色的原因是隨著溶液酸性的增強(qiáng)，硝酸根離子又把亞鐵離子氧化為鐵離子，該反應(yīng)的離子方程式為3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+H2O。

(3)在 100 mLFeBr2 溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36 L Cl2，氯氣的物質(zhì)的量為0.15mol，溶液中有的 Br-被氧化成單質(zhì) Br2，氯氣被還原為氯離子，亞鐵離子的還原性強(qiáng)于溴離子，說(shuō)明亞鐵離子全部被氧化為鐵離子，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可得n(FeBr2)1+ n(FeBr2)21=0.15mol2，解之得n(FeBr2)=0.2mol，則原 FeBr2溶液中 FeBr2 的物質(zhì)的量濃度為2mol/L。

(4)①三氟化氮在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有HF、NO和HNO3，則部分N元素的化合價(jià)由+3降低到+2，另一部分N元素由+3升高到+5，其他元素的化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，根據(jù)化合價(jià)升降的總數(shù)相等及質(zhì)量守恒定律進(jìn)行配平，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3。

②NF3無(wú)色、無(wú)臭，但一旦在空氣中泄漏，其遇到空氣中的水蒸氣會(huì)生成極易被氧氣氧化的NO，NO被氧化為紅棕色的NO2，因此，判斷該氣體泄漏時(shí)的現(xiàn)象是：產(chǎn)生紅棕色氣體。