题目内容
【题目】某一反应体系有反应物和生成物总共有5种物质:O2 、H2CrO4 、Cr(OH)3 、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2 发生如下变化过程:H2O2 → O2 ,则有:
(1)该反应中的氧化产物_________________________;
(2)配平该反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移情况:__________________________________________。
(3)现有反应:3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2↑,已知BrF3中F的化合价为-1价,则有该反应中的氧化剂是____________,若生成0.5 mol Br2,则反应过程中转移电子为__________mol。
【答案】O2 BrF3 3
【解析】
(1)由信息H2O2→O2中可知,O元素的化合价由-1价升高到0,则H2O2为还原剂,发生氧化反应生成氧化产物O2,故答案为:O2;
(2)氧化剂发生还原反应,含元素化合价降低的物质为氧化剂,则Cr元素的化合价降低,即还原反应的过程为H2CrO4→Cr(OH)3,结合(1)可以写出该反应的方程式为:2H2CrO4+3H2O2=2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O,该反应中O元素失电子,Cr元素得到电子,2molH2CrO4反应转移电子为2mol×(6-3)=6mol,则用单线桥法标出电子转移的方向和数目为:;
(3)在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑中,元素化合价变化情况为:溴元素由+3价升高为+5价,溴元素由+3价降低为0价,氧元素化合价由-2价升高为0价,所以BrF3既起氧化剂也起还原剂作用,同时水也起还原剂作用,故氧化剂是BrF3;该反应中氧化剂只有BrF3,溴元素由+3价降低为0价生成Br2,若生成0.5 mol Br2,则需要BrF3中Br元素得到3×2×0.5mol=3mol,则反应过程中转移电子为3mol。