Question

K₂Cr₂O₇（橙色）、Cr₂（SO₄）₃（绿色）、K₂SO₄、H₂SO₄、C₂H₅OH、CH₃COOH和H₂O分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，该反应原理可以用于检查司机是否酒后开车．
（1）该反应中的还原剂是

 

．
（2）若司机酒后开车，检测仪器内物质显示出

 

色．
（3）在反应中，铬元素的化合价从

 

价变为

 

价．
（4）写出并配平该反应的化学方程式

 

．
（5）如果在反应中生成1mol氧化产物，转移的电子总数为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：该反应原理可以用于检查司机是否酒后开车，乙醇是反应物，乙醇反应生成乙酸，碳元素失电子化合价升高，所以乙醇作还原剂；要使反应发生氧化还原反应，必须元素有化合价升高的和化合价降低的才可，乙醇作还原剂，必须有另一种物质得电子化合价降低，K₂Cr₂O₇（橙色）中铬元素的化合价是+6价，Cr₂（SO₄）₃（绿色）中化合价为+3价，所以K₂Cr₂O₇（橙色）作氧化剂，还原产物是Cr₂（SO₄）₃（绿色），所以K₂Cr₂O₇、C₂H₅OH为反应物，Cr₂（SO₄）₃、CH₃COOH为生成物，根据元素守恒得，硫酸为反应物，硫酸钾、水为生成物，然后根据得失电子数相等配平，所以反应方程式为2K₂Cr₂O₇+3C₂H₅OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O，以此来解答．

解答： 解：（1）反应原理可以用于检查司机是否酒后开车，乙醇是反应物，乙醇反应生成乙酸，碳元素失电子化合价升高，所以乙醇作还原剂，故答案为：C₂H₅OH；
（2）C元素的化合价升高，则Cr元素的化合价降低，发生K₂Cr₂O₇（橙色）→Cr₂（SO₄）₃（绿色），则检测仪器内物质显示出绿色，故答案为：绿；
（3）由上述分析可知，发生K₂Cr₂O₇（橙色）→Cr₂（SO₄）₃（绿色），则Cr元素的化合价由+6价变为+3价，故答案为：+6；+3；
（4）K₂Cr₂O₇、C₂H₅OH为反应物，Cr₂（SO₄）₃、CH₃COOH为生成物，根据元素守恒得，硫酸为反应物，硫酸钾、水为生成物，然后根据得失电子数相等配平，所以反应方程式为2K₂Cr₂O₇+3C₂H₅OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O，
故答案为：2K₂Cr₂O₇+3C₂H₅OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O；
（5）乙醇被氧化为乙酸，则乙酸为氧化产物，生成1mol氧化产物，由C元素的化合价变化可知转移的电子总数为1mol×2×（2-0）×N_A=2.408×10²⁴或4N_A，
故答案为：2.408×10²⁴或4N_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，侧重分析能力和氧化还原反应基本概念、转移电子的考查，题目难度不大．