Question

新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe₂O_x,3＜x＜4，M＝Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe₂O₄)经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：

(1)已知铁酸盐(MFe₂O₄)被H₂高温还原时，发生反应的MFe₂O₄与H₂的物质的量之比为2∶1，则还原产物MFe₂O_x中x=________，MFe₂O_x中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为________。

(2)在酸性溶液中，易转化为Fe²⁺：+2e^-+8H⁺====2Fe²⁺+4H₂O，有KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂(SO₄)₃四种物质中的一种能使上述还原过程发生，写出该氧化还原反应的离子方程式：_____________________________________。

Answer 1

(1)3.51∶1

(2)＋Cu₂O+10H⁺====2Fe²⁺＋2Cu²⁺＋5H₂O

解析:

2MFe₂O₄＋H₂====2MFe₂O_x＋H₂O，由元素守恒可知，还原产物化学式为，由化合价守恒可知化学式中两个Fe化合价之和为5，所以其中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1∶1。