题目内容
16.已知复印机工作时易产生臭氧,臭氧浓度过高时对人体有害.臭氧具有强氧化性,可以使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,其中臭氧部分转化为氧气.(1)写出并配平发生反应的离子方程式O3+2I-+H2O=2OH-+I2+O2.
(2)该反应的氧化剂是O3,还原产物是OH-.
(3)该反应包含两种反应:①氧化反应为I-转化为I2,②还原反应过程的反应式为O3+H2O+2e-═2OH-+O2.
(4)反应中1mol臭氧得到(填“得到”或“失去”)2mol电子.
分析 (1)臭氧能氧化碘离子生成碘单质,同时部分臭氧转化为氧气,该反应中O元素化合价由0价变为-2价、I元素化合价由-1价变为0价;
(2)该反应中O元素化合价由0价变为-2价、I元素化合价由-1价变为0价,得电子化合价降低的反应物是氧化剂,氧化剂对应的产物是还原产物;
(3)氧化还原反应包含两个反应,一个是氧化反应、一个是还原反应,得电子的物质发生还原反应、失电子的物质发生氧化反应;
(4)反应中部分臭氧中O元素化合价在反应中由0价变为-2价,根据方程式知,参加反应的$\frac{1}{3}$臭氧在反应中得电子.
解答 解:(1)臭氧具有强氧化性,能和碘离子反应生成碘和氧气,臭氧中部分O元素化合价由0价变为-2价、碘元素化合价由-1价变为0价,同时溶液中还生成氢氧根离子,根据转移电子守恒结合原子守恒配平方程式为O3+2I-+H2O=2OH-+I2+O2,故答案为:O3+2I-+H2O=2OH-+I2+O2;
(2)在氧化还原反应中得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂,氧化剂对应的产物是还原产物,还原剂对应的产物是氧化产物,臭氧中部分O元素化合价由0价变为-2价、碘元素化合价由-1价变为0价,所以O3是氧化剂、还原产物是OH-,
故答案为:O3; OH-;
(3)氧化还原反应包含两个反应,一个是氧化反应、一个是还原反应,得电子的物质发生还原反应、失电子的物质发生氧化反应,所以I-发生氧化反应转化为I2,臭氧得电子发生还原反应生成氢氧根离子,反应式为O3+H2O+2e-═2OH-+O2,
故答案为:I-;I2;O3+H2O+2e-═2OH-+O2;
(4)反应中部分臭氧中O元素化合价在反应中由0价变为-2价,根据方程式知,参加反应的$\frac{1}{3}$臭氧在反应中得电子,如果有1mol臭氧参加反应,得到电子的物质的量=1mol×$\frac{1}{3}$×3×[0-(-2)]=2mol,
故答案为:得到;2.
点评 本题以臭氧为载体考查氧化还原反应,侧重考查基本概念、基本理论,注意该反应中作氧化剂的臭氧占参加反应的$\frac{1}{3}$,为易错点.
| A. | 常温下反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)═4Fe(OH)3(s)的△H>0,△S<0 | |
| B. | 500℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应,放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)$?_{500℃、30MPa}^{催化剂}$2NH3(g),△H=-38.6 kJ•mol-1 | |
| C. | FeCl3溶液中通入SO2,溶液黄色褪去:2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+ | |
| D. | 向苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊:2C6H5O-+CO2+H2O-→2C6H5OH↓+CO32- |
| A. | 银氨溶液 | B. | 金属钠 | ||
| C. | FeCl3溶液 | D. | 新制的Cu(OH)2碱性悬浊液 |
| A. | NaHCO3溶液 | B. | KSCN溶液 | C. | NaOH溶液 | D. | NH3•H2O溶液 |