题目内容

【题目】氧化还原反应在生产生活中有很多实际应用:

Ⅰ.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。

已知:①Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+SeO2+2H2O;②2SO2+SeO2+2H2O=Se+2SO+4H

(1)Se与浓H2SO4的反应中,氧化剂是_______还原剂是________

(2)依据反应①判断SeO2、浓H2SO4的氧化性强弱是:SeO2 ______ 浓H2SO4(填大于、小于或等于).

(3)用双线桥法标出反应②电子转移的方向和数目:_________________

(4)SeO2、KI和HNO3发生如下反应,配平该反应的化学方程式____________

SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O

Ⅱ.对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。

(5)含氰废水中的CN有剧毒。在微生物的作用下,CN能够被氧气氧化成HCO,同时生成NH3,该反应的离子方程式为_____________________________________________

(6)硫酸铜溶液能与单质磷反应:11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4反应中,被1mol CuSO4 氧化的P的物质的量__________

【答案】浓硫酸或H2SO4 硒或Se 小于 SeO24KI4HNO3Se2I24KNO32H2O 2CN+4H2O+O22HCO+2NH3 0.2mol

【解析】

1)反应Se2H2SO4(浓)=2SO2↑+SeO22H2O中,Se的化合价升高被氧化,做还原剂;浓硫酸中硫元素化合价降低被还原,做氧化剂。

2)在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此依据反应①以及(1)中分析可知SeO2、浓H2SO4的氧化性强弱是SeO2小于浓H2SO4

3)反应②中,2molSO2共失去4mol电子,失去的电子被SeO2得到,从而被还原为Se,故此反应转移4mol电子,用双线桥法标出电子转移的方向和数目为

4)在反应SeO2KIHNO3SeI2KNO3H2O中,SeO24个电子,而KI1个电子,根据得失电子数守恒可知,SeO2的计量数为1,而KI的计量数为4,故Se的计量数为1I2的计量数为2,根据质量守恒可知,KNO3的计量数为4,则HNO3的计量数为4,水的计量数为2,故方程式为SeO24KI4HNO3Se2I24KNO32H2O

5)含氰废水中的CN有剧毒。在微生物的作用下,CN能够被氧气氧化成HCO3,同时生成NH3,反应中N元素化合价从+2价升高到+4价,失去2个电子,1分子氧气得到4个电子,根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知该反应的离子方程式为2CN+4H2O+O22HCO+2NH3

6)反应11P+15CuSO4+24H2O5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中铜元素化合价从+2价降低到+1价,得到1个电子,P元素化合价从0价升高到+5价,失去5个电子,则根据电子得失守恒可知被1molCuSO4氧化的P的物质的量是1mol÷50.2mol

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2Cu2Al2O4作催化剂,一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g),温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率的关系如图,回答下列问题:

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②300~400℃时,乙酸的生成速率升高的主要原因是____________________________

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①Ⅱ和Ⅰ相比,Ⅱ中改变的反应条件是_______________________

②Ⅲ和Ⅰ相比,Ⅲ中改变的反应条件是_________________,判断的理由是________________________

③反应Ⅰ在5min 时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)= ________________

④反应Ⅱ在2min 时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)= ______________。在体积和温度不变的条件下,在上述反应达到平衡Ⅱ时,再往容器中加入2mol CH3OH 1mol HCOOCH3后,平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”),原因是____________________________________________

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