题目内容

储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米碳管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化汽化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3、H2O七种物质。
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:

(2)上述反应中氧化剂是(填化学式)_______________,被氧化的元素是(填元素符号)_____________。
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项编号)____________________。
A.氧化性        B.酸性         C.氧化性和酸性        D.还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了0.8 mol,则产生的气体在标准状况下的体积为________升。

(1)3  2K2Cr2O7  8  3CO2  2K2SO4  2  8  (共2分,其中配平1分,化学式1分)
(2)K2Cr2O7 C     (各2分)
(3)B  (1分)
(4)4.48      (2分)

解析试题分析:(1)由C→CO2、K2Cr2O7→Cr2(SO4)3可知,碳元素的化合价从0价升高到+4价,失去4个电子。Cr元素的化合价从+6价降低到+3价,得到3个电子,所以根据电子得失守恒可知还原剂与氧化剂的物质的量之比是3:2。根据原子守恒可知,反应中还有硫酸钾生成,则反应的化学方程式为3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。
(2)根据(1)可知氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2,被氧化的元素是C。
(3)H2SO4在反应中各元素的化合价没有发生变化,但反应中有硫酸盐生成,所以硫酸只表现酸性,答案选B。
(4)设产生的气体的体积为V,根据反应式计算:
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O转移电子
33.6L                         12mol
V                  0.8mol
解得V==4.48L
考点:考查氧化还原反应方程式的配平、判断以及有关氧化还原反应的计算

练习册系列答案
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过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究过氧化氢的性质。
请填写下列空白:
(1)移取10.00 mL密度为ρg·mL-1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
MnO4-H2O2H=Mn2O2           
(3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
如何判断滴定到达终点:                                                    
                                                                   
(4)如图表示25 mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填序号)________。

A.是a mLB.是(25-a)mLC.一定大于a mLD.一定大于(25-a)mL
(5)重复滴定三次,平均耗用c mol·L-1 KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_________________。
(6)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。

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