Question

16．某单质（金属或非金属）跟足量的浓硫酸反应，每有1.5mol的单质反应就消耗3mol的H₂SO₄，则单质中的元素被氧化后的化合价可能是下列中的（　　）
①+1   ②+2   ③+3    ④+4．

• A． ①②
• B． ③④
• C． ②④
• D． ①③

Answer 1

分析 ①若单质为金属单质，设为M，化合价为+x，则反应的方程式为：2M+2xH₂SO4=M₂（SO₄）_x+xSO₂+2xH₂O；每有1.5mol的单质反应就消耗3mol的H₂SO₄，则反应的物质的量之比为1：2，所以$\frac{2}{2x}=\frac{1}{2}$，解之得x=2；
②若单质为非金属单质，则与足量的浓硫酸反应时，反应的浓硫酸均作为氧化剂，根据氧化还原过程中得失电子守恒可知3molH₂SO₄反应要得到6mol电子，即可知元素在生成物中所显示的化合价为+4价，由此分析解答．

解答 解：①若单质为金属单质，设为M，化合价为+x，则反应的方程式为：2M+2xH₂SO4=M₂（SO₄）_x+xSO₂+2xH₂O；每有1.5mol的单质反应就消耗3mol的H₂SO₄，则反应的物质的量之比为1：2，所以$\frac{2}{2x}=\frac{1}{2}$，解之得x=2；
②若单质为非金属单质，则与足量的浓硫酸反应时，反应的浓硫酸均作为氧化剂，根据氧化还原过程中得失电子守恒可知2molH₂SO₄反应要得到6mol电子，所以1.5mol的单质失去6mol的电子，即可知元素在生成物中所显示的化合价为+4价，故选C．

点评 本题考查氧化还原反应的有关计算，难度中等，确定单质与硫酸的量的关系是解题的关键，为易错题目，学生容易忽略浓硫酸与非金属的反应情况．