Question

铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中的一种新型净水剂，它的氧化性比KMnO₄更强，本身在反应中被还原为Fe³⁺生成Fe（OH）₃，达到净水目的，它是由Fe（NO₃）₃，NaOH和Cl₂在一定条件下制得：
2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂→□Na₂FeO₄+□NaNO₃+□______+□H₂O
（1）在横线上填上适当的物质，使制备Na₂FeO₄反应原理完整，并用双线桥法表示出点子转移的方向和数目______．
（2）反应使用的Fe（NO₃）₃可以用Fe粉和稀HNO₃反应制（提示：反应过程中HNO₃只被还原成NO），现在要制备Na₂FeO₄83g的问：需要Fe粉______克，HNO₃______克？

Answer 1

【答案】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，Cl元素的化合价应为0降低为-1价，以此来解答；
（2）由Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O及Fe～Fe（NO₃）₃～Na₂FeO₄来计算．
解答：解：（1）Fe元素的化合价由+3价升高为+6价，Cl元素的化合价应为0降低为-1价，由质量守恒定律及电子守恒可知配平后化学反应为
2Fe（NO₃）₃+16NaOH+3Cl₂=2Na₂FeO₄+6NaNO₃+6NaCl+8H₂O，用双线桥法表示出点子转移的方向和数目为，
故答案为：6NaCl；；
（2）Fe～Fe（NO₃）₃～Na₂FeO₄可知，n（Fe）=n（Na₂FeO₄）==0.5mol，则m（Fe）=0.5mol×56g/mol=28g，
由Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O可知，n（HNO₃）=0.5mol×4=2mol，则m（HNO₃）=2mol×63g/mol=126g，
故答案为：28；126．
点评：本题考查氧化还原反应，明确元素的化合价变化及发生的化学反应是解答本题的关键，注意利用原子守恒来进行计算，题目难度不大．