Question

【題目】為了防止槍支生銹，常將槍支的鋼鐵零件放在NaNO2和NaOH的混合溶液中進行化學處理使鋼鐵零件表面生成Fe3O4的致密的保護層——“發藍”。其過程可用下列化學方程式表示：

①3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑

②Na2FeO2＋NaNO2＋H2O―→Na2Fe2O4＋NH3↑＋NaOH

③Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O Fe3O4＋4NaOH

請回答下列問題：

（1）配平化學方程式②，各物質前的化學計量數依次為_____________。

（2）上述反應①中氧化劑為______，被氧化的物質是______。若有2 mol Na2FeO2生成，則反應①中有________mol電子發生轉移。

（3）關于“發藍”的過程，下列說法不正確的是________(填字母)。

A．該過程不會產生污染

B．反應③生成的四氧化三鐵具有抗腐蝕作用

C．反應①②③均是氧化還原反應

D．反應①②中的氧化劑均為NaNO2

（4）當混合溶液中NaOH濃度過大，“發藍”的厚度會變小，其原因是________________。

Answer 1

【答案】 6 1 5 3 1 7 NaNO2 Fe 4 AC 反應③為可逆反應，氫氧化鈉濃度過大時，反應③逆向進行，導致作為保護層的四氧化三鐵減少

【解析】（1）反應②根據Fe的化合價由+2升高到+3（升高1）、N的化合價由+3降低到-3（降低6），找到最小公倍數6，把化合價升降總數配平，再根據質量守恒定律觀察配平其余物質，配平后得到化學方程式6Na2FeO2＋NaNO2＋5H2O=3Na2Fe2O4＋NH3↑＋7NaOH ，各物質前的化學計量數依次為6、1、5、3、1、7。

（2）反應①中，N的化合價升高了、Fe的化合價降低了，所以氧化劑為NaNO2，被氧化的物質是Fe，電子轉移數為6，所以若有2 mol Na2FeO2生成，則反應①中有4mol電子發生轉移。

（3）A．該過程產生污染環境的氨氣等等，A不正確；B．反應③生成的致密的四氧化三鐵具有抗腐蝕作用，B正確；C．反應③沒有化合價發生變化，是非氧化還原反應 ，C不正確；D．反應①②中的氧化劑均為NaNO2，D正確。綜上所述，關于“發藍”的過程說法不正確的是AC。

（4）當混合溶液中NaOH濃度過大，“發藍”的厚度會變小，其原因是反應③為可逆反應，氫氧化鈉濃度過大時，反應③逆向進行，導致作為保護層的四氧化三鐵減少。