题目内容
15.(一)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程.下面是一个发生还原过程的反应式:NO3ˉ+4H++3e→NO+2H2O.在下列四种物质KMnO4、Na2CO3、KI、Fe2(SO4)3中的一种物质(甲)中滴加少量稀硝酸能使上述还原过程发生.(1)写出并配平该氧化还原反应的化学方程式:8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O
(2)上述反应中+5价N被还原,还原剂是KI.
(3)反应生成0.3mol H2O,则转移电子的数目为0.45NA个.
(二)请配平下面方程式
3CH3CH2OH+2KMnO4→3CH3CHO+2MnO2+2KOH+2H2O.
分析 (一)(1)NO3ˉ+4H++3e→NO+2H2O中氮原子化合价降低,发生还原反应,要想实现该反应应加入还原剂,结合所给物质的性质选择合适的试剂,分析反应中各元素化合价变化数目,依据氧化还原反应得失电子守恒规律、原子个数守恒规律写出反应方程式;
(2)依据8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O中氮元素从+5价降为+2价,碘元素从-1价升高为0价判断,氧化还原反应中所含有元素化合价降低的反应物为氧化剂,反应中被还原,对应还原产物,所含元素化合价升高的被氧化,作还原剂,对应氧化产物;
(3)依据方程式8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O,分析元素化合价升降数目计算转移电子数;
(二)反应中乙醇中的C从-2价升高到-1价,高猛酸钾中的锰元素从+7价降为+4价,依据氧化还原反应得失电子守恒结合原子个数守恒配平方程式.
解答 解:(一)(1)NO3ˉ+4H++3e→NO+2H2O中氮原子化合价降低,发生还原反应,要想实现该反应应加入还原剂,所给物质KMnO4、Na2CO3、KI、Fe2(SO4)3中碘化钾中碘离子具有强的还原性,碘离子与硝酸根离子在酸性环境下生成一氧化氮、碘单质,氮元素从+5价降为+2价,碘元素从-1价升高为0价,要使硝酸根离子得到电子总数等于碘离子失去电子总数,则生成碘系数为3,生成NO系数为2,依据原子个数守恒,反应的方程式为:8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O;
故答案为:8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O;
(2)依据8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O中氮元素从+5价降为+2价,碘元素从-1价升高为0价判断,所以+5价N被还原,碘化钾做还原剂;
故答案为:+5价N(或用文字表达),KI;
(3)依据8HNO3+6KI=6KNO3+3I2+2NO↑+4H2O,6I-~3I2~6e-,所以生成4mol水时生成3mol碘单质,转移6mol电子,若生成0.3mol H2O,则转移电子的数目为0.45mol,个数为0.45NA;
故答案为:0.45NA;
(二)反应中乙醇中的C从-2价升高到-1价,高猛酸钾中的锰元素从+7价降为+4价,1molCH3CH2OH失去2mol电子,1molKMnO4得到3mol电子,要使得失电子守恒则CH3CH2OH系数为3,KMnO4系数为2,依据原子个数守恒方程式为:
3CH3CH2OH+2KMnO4→3CH3CHO+3MnO2+2KOH+2H2O;
故答案为:3 2 3 2 2 2.
点评 本题考查了氧化还原反应的基本概念、方程式的配平,熟悉氧化还原反应得失电子守恒规律是解题关键,题目难度不大.
| A. | Cl2 | B. | HClO | C. | ClO- | D. | HCl |
| 实验 编号 | HA的物质的量 浓度(mol•L-1) | NaOH的物质的量 浓度(mol•L-1) | 混合后溶 液的pH |
| 甲 | 0.1 | 0.1 | pH=a |
| 乙 | 0.12 | 0.1 | pH=7 |
| 丙 | 0.2 | 0.1 | pH>7 |
| 丁 | 0.1 | 0.1 | pH=10 |
(2)乙组混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系是C.
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+).
(4)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):
c(Na+)-c(A-)=10-4-10-10 mol•L-1.
(5)某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B═H++HB-
HB-?H++B2-.
在0.1mol•L-1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是AC.
A.c(B2-)+c(HB-)=0.1mol•L-1
B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1mol•L-1
C.c(OH-)=c (H+)+c(HB-)
D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
| A. | CaCl2=Ca2++2Cl- | B. | Na2SO4=Na++2SO42- | ||
| C. | HNO3=H++NO${\;}_{3}^{-}$ | D. | Na2CO3=2Na++CO32 |