Question

【題目】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(shù)和環(huán)境化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域潛在應(yīng)用的有力工具。水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)是

3Fe2＋2S2O＋O2＋xOH－Fe3O4↓＋S4O＋2H2O。

請回答下列問題：

（1）水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)中，還原劑是__________________，S2O中S的化合價(jià)為________________.

（2）反應(yīng)的化學(xué)方程式中=____________.

（3）每生成 1mol Fe3O4，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為_________mol，被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為________mol.

Answer 1

【答案】（1）Fe2＋、S2O32－、＋2 （2）4 （3）4 0.5

【解析】

試題分析：（1）水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)中，鐵元素的化合價(jià)從＋2價(jià)部分升高到＋3價(jià)，另外硫元素的化合價(jià)從＋2價(jià)升高到＋2.5價(jià)，均失去電子，所以還原劑是Fe2＋、S2O32－，S2O中S的化合價(jià)為＋2價(jià)；

（2）根據(jù)氫原子守恒可知反應(yīng)的化學(xué)方程式中x=4；

（3）每生成 1mol Fe3O4，消耗1mol氧氣，因此反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為4mol，3mol亞鐵離子中有2mol是還原劑，失去2mol電子，因此根據(jù)電子得失守恒可知被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為0.5mol。