Question

(1)肼(N₂H₄)将过量铬酸(CrO₃)还原为Cr³⁺，同时产生一种无色无味的气体，写出该反应的离子方程式：______________________。

(2)酸性矿井水(主要含有H⁺、Fe²⁺、SO₄^2-)是煤层中夹杂的硫铁矿(FeS₂)被空气中氧气氧化所致，该反应的离子方程式为___________________________。

(3)①H₂S是严重危害环境的气体，采取多种方法减少H₂S的排放并加以资源利用。用Fe₂(SO₄)₃吸收H₂S，反应的离子方程式为______________________。

②向酸性含碘废液中加入稍过量的Na₂SO₃溶液，将废液中的I₂还原为I^-，其离子方程式为_________________________________。

Answer

3N2H4+4CrO3+12H+=3N2↑+4Cr3++12H2O 2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+ 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ SO32-+I2+H2O=SO42-+2H++2I-

【解析】

(1)肼将过量铬酸(CrO3)还原为Cr3+，同时产生一种无色无味的气体为N2，根据得失电子守恒和原子守恒书写离子方程式；

(2)煤层中夹杂的硫铁矿(FeS2)被空气中O2氧化产生H+、Fe2+、SO42-，结合原子守恒和电子守恒配平书写离子方程式；

(3)①Fe2(SO4)3与H2S反应产生FeSO4、S、H2SO4，根据电子守恒、原子守恒可得反应方程式，再结合物质存在形式改写为离子方程式；

②Na2SO3、I2、H2O发生反应产生Na2SO4、HI。

(1)肼(N2H4)将过量铬酸(CrO3)还原为Cr3+，Cr的化合价由反应前CrO3中的+6价变为Cr3+中的+3价，化合价降低3价，则N的化合价升高，同时产生一种无色无味的气体，该气体为N2，N的化合价由反应前N2H4中的-2价变为反应后N2中的0价，化合价共升高了2×2=4，化合价升降最小公倍数为12，所以N2H4、N2的系数是3，CrO3、Cr3+的系数是4，根据离子反应中电荷守恒，可知反应物有12个H+参加反应，最后根据原子守恒，可知生成物中有12个H2O，故配平后的离子方程式为：3N2H4+4CrO3+12H+=3N2↑+4Cr3++12H2O；

(2)在该反应中，FeS2中S元素化合价是-1价，反应后变为SO42-中的+6价，化合价共升高2×[6-(-1)]=14价，O2中的O元素化合价为0价，反应后变为SO42-中的-2价，共降低2×2=4价，化合价升降最小公倍数是28，所以反应物FeS2的系数是2，反应生成的Fe2+的系数是2，SO42-的系数是4，反应物O2的系数是7；根据电荷守恒，可知生成物中有H+，系数是4，最后根据元素守恒，可知反应物还有H2O，系数是2，则配平后的方程式为：2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+；

(3)①H2S具有还原性，Fe2(SO4)3中的Fe3+具有氧化性，Fe2(SO4)3与H2S反应产生FeSO4、S、H2SO4，根据电子守恒、原子守恒可得反应方程式Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4，根据离子方程式中物质拆分原则，可得反应的离子方程式为：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；

②I2具有氧化性，能氧化Na2SO3变为Na2SO4，I2得到电子被还原产生I-，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为：SO32-+I2+H2O=SO42-+2H++2I-。