Question

17．储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步，用电弧法合成的碳纳米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气化法提纯：3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄→3CO₂+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O
（1）上述反应中氧化剂是K₂Cr₂O₇（填化学式），被氧化的元素是C，用单线桥法在上述方程式中标出电子转移的方向和数目．
（2）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是（填选项序号）c．
a．氧化性         b．氧化性和酸性        c．酸性      d．还原性和酸性
（3）若反应中产生的气体在标准状况下的体积为11.2L，则电子转移的数目是2N_A．

Answer 1

分析 （1）2K₂Cr₂O₇+3C+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O+3CO₂中，C元素的化合价升高，Cr元素的化合价降低，该反应转移12e^-；
（2）H、0、S元素的化合价均没有变化；
（3）气体的物质的量为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，结合C元素的化合价变化计算．

解答 解：（1）2K₂Cr₂O₇+3C+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O+3CO₂中Cr元素的化合价降低，氧化剂为K₂Cr₂O₇，C元素的化合价由0升高为+4价，被氧化的元素为C，该反应转移电子数为12e^-，单线桥法表示电子转移为，

故答案为：K₂Cr₂O₇；C；；
（2）H、0、S元素的化合价均没有变化，反应中生成硫酸盐，硫酸只体现酸性，故答案为：c；
（3）气体的物质的量为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，由C元素的化合价变化可知转移电子为0.5mol×（4-0）×N_A=2N_A，故答案为：2N_A．

点评 本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意电子转移表示方法及计算，题目难度不大．