Question

（1）一個體重50kg的健康人身體中含鐵2g．鐵在人體中不是以游離態(tài)的形式存在，而是以Fe²⁺和Fe³⁺形式存在．Fe²⁺易被吸收，給貧血者補充鐵時，應給予含F(xiàn)e²⁺的鹽，如硫酸亞鐵（FeSO₄）．服用維生素C，可使食物中的Fe³⁺轉化為Fe²⁺，利于鐵的吸收，該過程中維生素C做

 

劑，F(xiàn)e³⁺作

 

劑，維生素C的還原性

 

于 Fe²⁺（填“強”“弱”）
（2）在熱的稀硫酸溶液中溶解了11.4g FeSO₄．當加入50mL 0.5mol/L KNO₃溶液后，使其中的Fe²⁺全部轉化成Fe³⁺，KNO₃也反應完全，并有N_xO_y氮氧化物氣體逸出．

 

FeSO₄+

 

KNO₃+

 

H₂SO₄═

 

K₂SO₄+

 

Fe₂（SO₄）₃+

 

N_xO_y+

 

H₂O
①配平該化學方程式，用單線橋標出電子轉移的方向和數(shù)目．
②反應中氧化劑為

 

，氮氧化物的化學式為

 

．
（3）羥胺（NH₂OH）是一種還原劑，用25.00mL 0.049mol/L羥胺的酸性溶液跟足量的硫酸鐵溶液在煮沸條件下反應，生成的Fe²⁺離子恰好與24.5mL 0.020mol/L的KMnO₄酸性溶液反應．則在上述反應中，F(xiàn)e²⁺離子與酸性高錳酸鉀反應的離子方程式為：

 

．羥胺的氧化產物是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鐵元素的化合價變化可知三價鐵離子被還原來分析維生素C的作用，并利用還原劑具有還原性來解答；
（2）①根據(jù)鐵元素和氮元素化合價的變化以及電子守恒知識來回答；
②氧化劑是化合價降低元素所在的反應物，根據(jù)原子守恒確定N的氧化物中x和y的值；
（3）亞鐵離子可以被高錳酸鉀氧化為三價鐵離子，根據(jù)電子守恒確定化學方程式的系數(shù)，據(jù)消耗高錳酸鉀的量確定亞鐵離子的量，結合羥胺的酸性溶液跟足量的硫酸鐵反應的電子守恒來定羥胺的氧化產物．

解答：解：（1）服用維生素C，可使食物中的Fe³⁺轉化為Fe²⁺，該轉化過程中三價鐵是氧化劑，維生素C是還原劑，根據(jù)還原劑的還原性強于還原產物的還原性，即維生素C的還原性強于亞鐵離子，
故答案為：還原；氧化；強；
（2）11.4g即0.075molFeSO₄和加入的50mL 0.5mol/L KNO₃溶液反應，其中的Fe²⁺全部轉化成Fe³⁺，KNO₃也反應完全，并有N_xO_y氮氧化物氣體逸出，則鐵元素化和價從+2價升高為+3價，根據(jù)電子守恒，則0.075mol（3-2）=0.025mol（5-x），解得x=2，所以x=y=1，硝酸的還原產物是一氧化氮，所有的鐵元素化合價升高了2價，所有的氮元素化合價降低了3價，所以硫酸亞鐵前邊系數(shù)是6，硫酸鐵前邊系數(shù)是3，硝酸鉀前邊系數(shù)是2，一氧化氮前邊系數(shù)是2，根據(jù)元素守恒，硫酸的系數(shù)是4，硫酸鉀的系數(shù)是1，水的系數(shù)是4，電子轉移的方向和數(shù)目如下：，
故答案為：6；2；4；1；3；2；4；；
②化合價降低的N元素所在的反應物硝酸是氧化劑，對應的還原產物是一氧化氮，
故答案為：KNO₃；NO；
（3）亞鐵離子可以被高錳酸鉀氧化為三價鐵離子，F(xiàn)e²⁺離子與酸性高錳酸鉀反應的離子方程式為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，
24.5mL 0.020mol/L的KMnO₄酸性溶液消耗亞鐵離子的物質的量為：5×0.0245L×0.020mol/L=0.00245mol，
25.00mL 0.049mol/L羥胺的酸性溶液跟足量的硫酸鐵溶液在煮沸條件下反應，生成的Fe²⁺離子的反應中，鐵元素化合價降低，氮元素化合價升高，根據(jù)電子守恒，
設氮元素化合價變?yōu)閤價，
0.00245mol（3-2）=0.02500L×0.049mol/L（x+1），
解得x=1，
所以羥胺的氧化產物是N₂O，
故答案為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O；N₂O．

點評：本題屬于信息習題，考查氧化還原反應中氧化劑、還原劑及氧化性、還原性，明確元素的化合價變化來分析是解答本題的關鍵，難度不大．