Question

【題目】科研人員最近發明了一種水電池，這種電池能利用淡水和海水之間的含鹽量差進行供電，該電池的化學反應為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl→Na2Mn5O10＋2AgCl

（1）簡述Na2O熔點比NaCl高的其原因。_______________________

（2）將Al粉和MnO2混合，經高溫引發反生反應，寫出化學反應方程式。__________________________，若反應中生成5.5kg單質，則轉移電子的數目是________個。

（3）元素周期表中，鐵（Fe）和錳（Mn）位于同周期。向化合物X的溶液中，滴加NaOH溶液時，發生反應：X＋3NaOH→3Y＋Fe(OH)3↓。X的化學式可能是________________、________________。

（4）將SO2通入Fe2(SO4)3溶液中，溶液變為淺綠色，且酸性增強，請寫出離子方程式。______________________

Answer 1

【答案】O2－電荷比Cl－多，離子半徑小，Na2O中離子鍵比NaCl強，故Na2O中熔點高 2Al＋3MnO2 Al2O3＋3Mn 400NA Fe(NO3)3 FeCl3 2Fe3＋＋SO32－＋2H2O→2Fe2＋＋SO42－＋4H＋

【解析】

（1）Na2O和NaCl都是離子晶體，用晶格能大小解釋Na2O熔點比NaCl高的原因： O2－電荷比Cl－多，離子半徑小，Na2O中離子鍵比NaCl強，故Na2O中熔點高；

（2）將Al粉和MnO2混合，經高溫引發反生反應，生成錳和三氧化二鋁，化學反應方程式 2Al＋3MnO2 Al2O3＋3Mn，若反應中生成5.5kg單質，n(Mn)=5.5×103g/55g·mol－1=100mol,則轉移電子的數目是400NA個。

（3）元素周期表中，鐵（Fe）和錳（Mn）位于同周期。向化合物X的溶液中，滴加NaOH溶液時，發生反應：X＋3NaOH→3Y＋Fe(OH)3↓。X為鐵離子的一元酸鹽，X的化學式可能是 Fe(NO3)3、FeCl3 。

（4）鐵離子具有氧化性，將SO2通入Fe2(SO4)3溶液中，溶液變為淺綠色，且酸性增強，離子方程式2Fe3＋＋SO32－＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。