Question

水熱法制備Fe₃O₄納米顆粒的總反應：3Fe²⁺+2S₂O₃^2－+O₂+xOH^－Fe₃O₄+S₄O₆^2－+2H₂O，有關說法正確的是

A．每轉移1.5mol電子，有1.125mol Fe2+被氧化

B．x = 2

C．Fe2+、S2O32－都是還原劑

D．每生成1mol Fe3O4，轉移電子2mol

Answer 1

C

解析試題分析：在3Fe²⁺+2 S₂O₃^2﹣+O₂+xOH^﹣=Fe₃O₄+S₄O₆^2﹣+2H₂O中，化合物中鐵元素、硫元素用平均化合價，鐵元素的化合價變化：+2→+；硫元素的化合價變化為：+2→+；氧元素的化合價變化：0→﹣2，所以氧化劑是O₂還原劑是Fe²⁺、S₂O₃^2﹣，還原產物是Fe₃O₄，設失電子xmol，由3Fe²⁺﹣﹣Fe₃O_4﹣失2e^﹣，1molFe²⁺被氧化時失去的電子為mol，根據氫原子守恒，水的化學計量數為2，則OH^﹣的化學計量數為4，即x=4。
考點：本題主要考查Fe₃O₄是復雜的化合物，鐵元素既有+2價也有+3價，把Fe₃O₄中鐵元素的化合價用平均化合價處理，S₂O₃^2﹣的硫元素的化合價用平均化合價處理是解本題的關鍵，本題難度較大，需細心分析。