Question

水熱法制備Fe₃O₄納米顆粒的反應是3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+xOH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，下列說法中，正確的是

1. A.
   x=2
2. B.
   參加反應的Fe²⁺全部作還原劑
3. C.
   每生成1molFe₃O₄，反應轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為4mol
4. D.
   1molFe²⁺被氧化時，被Fe²⁺還原的O₂的物質(zhì)的量為mol

Answer 1

C
分析：從電荷守恒的角度分析，可配平反應的離子方程式：3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，
反應中3Fe²⁺→Fe₃O₄，當3molFe²⁺參加反應時，有2molFe²⁺化合價升高，反應中Fe和S元素的化合價升高，被氧化，O₂為氧化劑．
解答：A．反應的離子方程式為3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O，則x=4，故A錯誤；
B．反應中3Fe²⁺→Fe₃O₄，當3molFe²⁺參加反應時，有2molFe²⁺化合價升高，故B錯誤；
C．反應3Fe²⁺+2S₂O₃^2-+O₂+4OH^-═Fe₃O₄+S₄O₆^2-+2H₂O中，F(xiàn)e和S元素的化合價升高，被氧化，O₂為氧化劑，每生成1molFe₃O₄，反應轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為4mol，故C正確；
D.1molFe²⁺被氧化時，失去1mol電子，則被Fe²⁺還原的O₂的物質(zhì)的量為mol，故D錯誤．
故選C．
點評：本題考查氧化還原反應，題目難度中等，明確各元素的化合價變化是解答該題的關鍵．