Question

近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量物质--碳纳米颗粒．这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯．其反应的化学方程式为：
C+K₂Cr₂O₇+H₂SO₄（稀）

△

 CO₂↑+Cr₂（SO₄）₃+

 

+

 

．
（1）此反应的氧化剂是

 

，被氧化的元素是

 

．
（2）完成并配平上述反应的化学方程式．
（3）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是

 

（填选项编号）．
A．酸性    B．氧化性    C．吸水性    D．脱水性
（4）生成0.5mol还原产物时，转移的电子的物质的量为

 

mol．
（5）K₂Cr₂O₇可用于测定亚铁盐的含量，现有FeSO₄试样0.4000克，溶解酸化后，用浓度为0.02000mol/L的K₂Cr₂O₇标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL，则该试样中FeSO₄的质量分数为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）该反应中元素化合价变化为：C元素化合价由0价变为+4价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，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，还原剂被氧化；
（2）根据元素守恒判断生成物，再结合转移电子、原子守恒配平方程式；
（3）根据硫酸中元素化合价是否变化确定硫酸性质；
（4）还原产物是硫酸铬，根据还原产物与转移电子之间的关系式计算；
（5）根据硫酸亚铁和重铬酸钾之间的关系式计算硫酸亚铁的质量，再根据质量分数计算．

解答： 解：（1）该反应中元素化合价变化为：C元素化合价由0价变为+4价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，所以K₂Cr₂O₇是氧化剂、C是还原剂，C元素被氧化，故答案为：K₂Cr₂O₇；C；
（2）根据元素守恒知生成物是H₂O、K₂SO₄，C元素化合价由0价变为+4价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，其得失电子最小公倍数是12，再结合转移电子、原子守恒配平方程式为3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄（稀）

△   .

 3CO₂↑+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O+2K₂SO₄，故答案为：3；2；8；3；2；8H₂O；2K₂SO₄；
（3）该反应硫酸中各元素化合价不变，体现酸性，故选A；
（4）还原产物是硫酸铬，根据还原产物与转移电子之间的关系式得转移电子的物质的量=0.5mol×2×3=3mol，故答案为：；
（5）该反应方程式为6FeSO₄+K₂Cr₂O₇+7H₂SO₄═3Fe₂（SO₄）₃+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+7H₂O，根据硫酸亚铁和重铬酸钾之间的关系式得硫酸亚铁质量=

0.02mol/L×0.02L

1

×6×152g/mol=0.3648g，其质量分数=

0.3648g

0.4000g

×100%=91.2%，故答案为：91.2%．

点评：本题以氧化还原反应为载体考查了物质的量的计算、氧化还原反应方程式的配平等知识点，根据转移电子守恒及原子守恒配平方程式，再结合各个物理量之间的关系计算，题目难度中等．