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1、关于 Fe2+能否被硝酸氧化的讨论2011-11-13 孙智明 图尔孙 王晨昊 王剑勇 赵晓科药学院一、摘要浓硝酸能氧化 Fe，能让它氧化成Fe3+。稀硝酸能把 Fe 氧化。那么硝酸能氧化 Fe2+吗？如果能，需要什么样的条件？反应产物是什么？我们在此报告中要讨论这些问题。 硝酸是具有强氧化性的酸， 无论是稀硝酸， 还是浓硝酸， 氧化性都是很强的。一般情况下，与金属的反应中不会生成H2，而生成水和该金属的最高价硝酸盐。但是化学反应会受到各种因素的影响，比如说催化剂、温度、浓度、酸碱度等条件都会影响反应的速度、方向和反应产物。 所以对于同一种反应，根据情况的不同，反应产物也会不同。什么样的情况下
2、Fe2+能被硝酸氧化，生成什么样的产物得仔细考虑。二、前言在这次试验中我们是用锌粒与稀硝酸和浓硝酸分别反应并检验产物，我们发现两个反应的产物不同， 由此可以判定反应物的浓度能够影响氧化还原反应的产物。那么 Fe2+与硝酸的反应是否也与浓度有关呢?我们知道判断氧化还原反应是否能发生的一个重要依据是电池电动势，电池电动势为正值的反应理论上都能自发进行。根据 Nernst 方程可得电池电动势E=E标准-(0.0592/n)lg Q，这里 Q 是指初始状态产物与反应物的浓度幂之比。因此，当E标准比较小时，改变浓度是有可能改变反应的方向的， 下面我们就浓度的变化对这个反应进行了可行性的研究。三、内容根据
3、我们平时的经验，显然，Fe2+是能够被硝酸氧化的。但是，这种氧化是有一定条件的。 我们知道氧化还原反应受很多因数的影响，同样，这个氧化还原反应也是受很多因数的影响，其中最主要的就是反应物的浓度。我们知道，对氧化还原反应：m(ox)+ne=q(red) 有电极电势： E=E+ (0.0591/n)lgoxm/redq 又E=E+ - E- = （2.303RT/n F)lg K=(0.0591/n)lg K故浓度的改变直接影响电极电势的大小，从而影响氧化还原反应。故对3Fe2+ + NO3- + 4H+ =3Fe3+ +NO+ 2H2O ,有：1、当 Fe3+/Fe2+的浓度比不变时，有：当 N
4、O/HNO3的浓度比小于 4.4 109 时，该氧化还原反应可以发生；当 NO/HNO3的浓度比大于 4.4 109 时，该氧化还原反应不可以发生。2、当 NO/HNO3的浓度比不变时，有：当 Fe3+/Fe2+的浓度比小于 1.64 103时，该氧化还原反应可以发生；当 Fe3+/Fe2+的浓度比大于 1.64 103时，该氧化还原反应不可以发生。3、温度对该反应的影响：由于该反应为吸热反应， 故升高温度， 反应向正方向进行。 但由于硝酸有极强的挥发性， 故硝酸的浓度会降低。 由此可见， 温度对该反应的影响比较复杂。综上所述，该氧化还原反应易发生，改变浓度对反应方向影响较小。四、结论由以上分析可以得出结论如下： 反应物的浓度会对Fe2+ 能否被硝酸氧化产生影响，提高硝酸浓度或增加Fe3+浓度都会使氧化还原反应进行。五参考文献北京大学出版社无机化学（生物类第二版） 六小组分工表姓名查阅文献内容外实验设计课堂讨论讲稿书写讨论报告孙智明王晨昊王剑勇赵晓科图尔荪
