Question

氧化還原反應在人類生活中應用非常廣泛．
（Ⅰ）鋼鐵“發(fā)藍”是在鋼鐵的表面形成一層Fe₃O₄的技術過程．經(jīng)過“發(fā)藍”處理的鋼鐵制品不易生銹，經(jīng)久耐用．某廠對鋼鐵制品進行“發(fā)藍”處理時發(fā)生反應的化學方程式如下：
①Fe+NaNO₂+NaOH→Na₂FeO₂+H₂O+NH₃
②Na₂FeO₂+NaNO₂+H₂O→Na₂Fe₂O₄+NH₃+NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+H₂O→Fe₃O₄+NaOH
（1）鋼鐵制品不易生銹的辦法除“發(fā)藍”處理還有（至少寫二個）

 

．
（2）上述3個反應中氧化劑的化學式是

 

．
（3）如果有3.36L NH₃（標準狀況下）生成，則上述反應中還原劑總共失去電子

 

個．
（Ⅱ）發(fā)射火箭時常用肼（N₂H₄）為燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應生成氮氣和水蒸汽．已知4g N₂H₄（g）在上述反應中放出71kJ的熱量，熱化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：化學方程式的書寫,化學方程式的有關計算,熱化學方程式

專題：

分析：（Ⅰ）（1）依據(jù)鋼鐵腐蝕的防護方法分析，可以覆蓋保護層，可以電化學保護等；
（2）依據(jù)化學方程式中元素化合價變化分析，元素化合價降低的物質(zhì)做氧化劑；
（3）依據(jù)氮元素守恒和氨氣生成使氧化產(chǎn)物分析計算；
（Ⅱ）由n=

m

M

計算物質(zhì)的量，物質(zhì)的量與放出的熱量成正比，以此書寫熱化學反應方程式．

解答： 解：（Ⅰ）（1）鋼鐵制品不易生銹的辦法除“發(fā)藍”處理外，也可以覆蓋保護層，涂漆，可以電化學保護，原電池原理鋼鐵做正極被保護，電解池中陰極被保護；
故答案為：油漆，電鍍保護層，電化學保護法等等；
（2）①Fe+NaNO₂+NaOH→Na₂FeO₂+H₂O+NH₃
②Na₂FeO₂+NaNO₂+H₂O→Na₂Fe₂O₄+NH₃+NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+H₂O→Fe₃O₄+NaOH
反應中NaNO₂中氮元素化合價+3價變化為-3價，化合價降低做氧化劑；
故答案為：NaNO₂；
（3）如果有3.36L NH₃（標準狀況下）物質(zhì)的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol生成，在反應過程中，氨氣是亞硝酸鈉的還原產(chǎn)物，則上述反應中還原劑總共失去電子和氧化劑得到的電子數(shù)相同，NaNO2～NH3～6e-，生成0.15molNH3得到電子為0.9mol，所以失電子數(shù)為0.9N_A；
故答案為：0.9N_A ；
（Ⅱ）由n=

m

M

=

4g

32g/mol

=

1

8

mol，與二氧化氮反應生成氮氣與氣態(tài)水放出71kJkJ的熱量，物質(zhì)的量與放出的熱量成正比，則2mol氣體肼完全燃燒生成氣態(tài)水放出的熱量為1136kJ，1mol氣體肼完全燃燒放熱568KJ，所以該反應的熱化學方程式是：N₂H₄（g）+NO₂（g）═

3

2

N₂（g）+2H₂O（g）△H=-1136kJ?mol^-1，
故答案為：N₂H₄（g）+NO₂（g）=

3

2

N₂（g）+2H₂O （g）△H=-568kJ/mol．

點評：本題考查了氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移計算分析，概念的實質(zhì)理解應用，熱化學方程式書寫原則，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．