焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈.发生的反应体系中共有六种物质:NH4C1、FeC13、N2、Fe2O3、Fe和X.
(1)根据题意,可判断出X是______(写化学式).
(2)写出并配平该反应的化学方程式:______;
(3)当转移的电子总数为a个时,氮气物质的量变化了bmol,阿伏加德罗数常数为(用含a、b的代数式表示)______.
(4)反应中被氧化产生了11.2L(标准状况)的气体时,被还原的物质的质量为______.
(1)根据焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物为NH4C1、Fe2O3,
则该反应得生成物为FeC13、N2、Fe和X,
根据元素守恒可知X中含有H、O元素,则X为H2O,
故答案为:H2O;
(2)由反应物和生成物可知,
NH4C1+Fe2O3→Fe+FeC13+N2↑+H2O,
该反应Fe元素的化合价由+3价降低为0,N元素的化合价由-3价升高到0,
根据电子守恒可知,得电子数=失去电子数=18e-,则
6NH4C1+Fe2O3→6Fe+FeC13+3N2↑+H2O,
再质量守恒定律可知,配平的化学反应为6NH4C1+4Fe2O3═6Fe+2FeC13+3N2↑+12H2O,
故答案为:6NH4C1+4Fe2O3═6Fe+2FeC13+3N2↑+12H2O;
(3)由6NH4C1+4Fe2O3═6Fe+2FeC13+3N2↑+12H2O可知,生成3molN2时转移的电子数为18mole-,
设阿伏加德罗数常数为x,由转移的电子总数为a个时,氮气物质的量变化了bmol,
则
=b a x
,解得x=3mol 18mol
,故答案为:a 6b
;a 6b
(4)11.2L(标准状况)的气体,其物质的量为
=0.5mol,11.2L 22.4L/mol
由6NH4C1+4Fe2O3═6Fe+2FeC13+3N2↑+12H2O可知,
气体与起氧化剂作用的氧化铁得关系为,33N2↑~3Fe2O3,
则被还原的物质的质量为0.5mol×160g/mol=80g,
故答案为:80.