题目内容
1.一些酸在反应中可以表现出多种性质,如在反应Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 中:(1)氧化剂是HNO3(浓);,氧化产物是Cu(NO3)2,还原剂是Cu,还原产物是NO2.
(2)在此反应中,浓硝酸表现出氧化性和酸性.
(3)当生成标况下11.2L NO2 时,反应中转移的电子数是0.5mol.
分析 (1)所含元素化合价升高的反应物为还原剂,发生氧化反应,得到氧化产物,所含元素化合价降低的反应物为氧化剂,发生还原反应,得到还原产物;
(2)反应中N元素化合价部分降低,部分未变,硝酸表现氧化性、酸性;
(3)根据N元素化合价变化计算转移电子物质的量.
解答 解:(1)反应中硝酸中N元素化合价由+5价降低为二氧化氮中+4价,故HNO3(浓)是氧化剂,NO2是还原产物,Cu元素化合价升高为硝酸铜中+2价,故Cu是还原剂,Cu(NO3)2是氧化产物,
故答案为:HNO3(浓);Cu(NO3)2;Cu;NO2;
2)反应中N元素化合价部分降低,部分未变,硝酸表现氧化性、酸性,
故答案为:氧化、酸;
(3)NO2的物质的量为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol,则转移电子为0.5mol×(5-4)=0.5mol,
故答案为:0.5.
点评 本题考查氧化还原反应基本概念与计算,比较基础,注意根据元素化合价变化理解氧化还原反应基本概念.
练习册系列答案
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16.下列说法中,正确的是( )
| A. | 1mol某气体的体积是22.4L,该气体所处的状况不一定是标准状况. | |
| B. | 非标准状况下,1molO2的体积必定不是22.4L | |
| C. | 某物质含有阿伏加德罗常数个微粒,该物质在标准状况下的体积为22.4L | |
| D. | 标准状况下,1molH2和O2的混合气体的体积不一定为22.4L |
6.在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡:2CrO42- (黄色)+2H+?Cr2O72- (橙色)+H2O中,溶液颜色介于黄色和橙色之间,今欲使溶液橙色变浅,可以在溶液中加入( )
①H+ ②OH- ③K+ ④H2O.
①H+ ②OH- ③K+ ④H2O.
| A. | ①③ | B. | ②④ | C. | ①④ | D. | ②③ |
13.工业上生产硫酸最重要的一步是SO2的催化氧化,反应原理如下:2SO2(g)+O2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1;某学生为了模拟上述实验,在体积为10L的密闭容器中充入一定量的SO2与O2并用气体传感器测得不同时刻的SO2与O2的浓度如下表:
试回答:(1)该反应前2min内的平均反应速率υ(O2)=0.004mol•L-1•min-1;
(2)上述反应的平衡常数的表达式为K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})•c({O}_{2})}$;
(3)上述反应达到平衡时,放出的热量为37.354kJ;
(4)为了提高反应速率和SO2的转化率,下列措施可行的是c(填字母);
a.在容积不变的情况下充入SO2 b.使用更高效的催化剂
c.在容积不变的情况下充入0.2molSO2和0.2molO2 d.升高温度
(5)硫酸工业的尾气是主要大气污染物,有人欲设计利用SO2分解生成S和O2的方法除去SO2,已知:SO2(g)=S(s)+O2(g)△H>0、△S<0,试判断此反应不能(填“能”或“不能”)自发进行,其依据是△H>0△S<0,则在任何温度下△G>0,不可能自发进行.
| 时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
| c(SO2)/mol•L-1 | 0.04 | 0.024 | 0.012 | 0.006 | 0.004 | 0.002 | 0.002 |
| c(O2)/mol•L-1 | 0.04 | 0.032 | 0.026 | 0.023 | 0.022 | 0.021 | 0.021 |
(2)上述反应的平衡常数的表达式为K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})•c({O}_{2})}$;
(3)上述反应达到平衡时,放出的热量为37.354kJ;
(4)为了提高反应速率和SO2的转化率,下列措施可行的是c(填字母);
a.在容积不变的情况下充入SO2 b.使用更高效的催化剂
c.在容积不变的情况下充入0.2molSO2和0.2molO2 d.升高温度
(5)硫酸工业的尾气是主要大气污染物,有人欲设计利用SO2分解生成S和O2的方法除去SO2,已知:SO2(g)=S(s)+O2(g)△H>0、△S<0,试判断此反应不能(填“能”或“不能”)自发进行,其依据是△H>0△S<0,则在任何温度下△G>0,不可能自发进行.
10.已知重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O?2H++2CrO42- (黄色)
①向2mL 0.1mol•L-1 K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol•L-1NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色.
②向2mL 0.1mol•L-1 酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液,溶液由橙色变为绿色,发生反应:Cr2O72-+14H++6Fe2+?2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O.下列分析正确的是( )
①向2mL 0.1mol•L-1 K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol•L-1NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色.
②向2mL 0.1mol•L-1 酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液,溶液由橙色变为绿色,发生反应:Cr2O72-+14H++6Fe2+?2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O.下列分析正确的是( )
| A. | 实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡 | |
| B. | 实验②能说明氧化性:Cr2O72->Fe3+ | |
| C. | CrO42- 和Fe2+在酸性溶液中可以大量共存 | |
| D. | 稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小 |