Question

生活饮用水水质的标准主要有：色度、浑浊度、pH、细菌总数、嗅和味等．目前城市自来水处理过程中所使用的主要药剂仍是Cl₂（消毒剂）和Al₂（SO₄）₃（沉降剂），但由于种种原因，用这两种物质处理水质，总有缺陷．因此，有资料报道：Na₂FeO₄是一种强氧化剂，可作为一种新型净水剂，在反应中被还原为Fe³⁺，使用该物质可代替Cl₂和Al₂（SO₄）₃．
（1）配平工业上制备铁酸钠的化学方程式：

 

Fe₂O₃+

 

NaNO₃+

 

NaOH→

 

Na₂FeO₄+

 

NaNO₂+

 

H₂O
（2）当反应物中含有1.4mol钠离子，上述反应恰好完全进行时，电子转移总数为

 

N_A．
（3）某厂制备铁酸钠后的废液中含NaNO₂溶液，直接排放会造成污染，下列试剂中：
①NaCl　②NH₄Cl　③KMnO₄　④浓H₂SO₄，能使NaNO₂转化为N₂（不引起二次污染）的是

 

（选填编号），反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）由质量守恒定律及电子守恒来配平化学反应，Fe元素的化合价由+3价升高为+6价，N元素的化合价由+5价降低为+3价，以此来解答；
（2）由上述反应可知，转移6mol电子，反应物中含7mol钠离子；
（3）能使NaNO₂转化为N₂，则选项中物质具有还原性，发生氧化还原反应生成氮气．

解答： 解：（1）Fe元素的化合价由+3价升高为+6价，N元素的化合价由+5价降低为+3价，由质量守恒定律及电子守恒可知配平后化学反应为Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH=2Na₂FeO₄+3NaNO₂+2H₂O，故答案为：1；3；4；2；3；2；
（2）由上述反应可知，转移6mol电子，反应物中含7mol钠离子，则含有1.4mol钠离子，上述反应恰好完全进行时，电子转移总数为1.2N_A，
故答案为：1.2；
（3）因NaNO₂转化为不引起污染的N₂的过程中N的化合价降低，另一物质化合价必升高，只有NH₄Cl符合，离子反应为，
故答案为：②；NH₄⁺+NO₂ ^-=N₂↑+2H₂O．

点评：本题以信息的形式考查氧化还原反应，明确发生的反应及反应中元素的化合价变化即可解答，题目难度不大，注意氧化还原反应原理的应用．