Question

18．氧化還原反應在生產、生活中應用廣泛，用所學知識回答問題：
（1）重鉻酸銨[（NH₄）₂Cr₂O₇]受熱發生氧化還原反應，下列各組重鉻酸銨受熱分解產物的判斷符合實際的是D
A．CrO₃+NH₃+H₂O        B．Cr₂O₃+NH₃+H₂O
C．CrO₃+N₂+H₂O          D．Cr₂O₃+N₂+H₂O
（2）取300mL 0.2mol/L的KI溶液與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應，生成等物質的量的I₂和KIO₃，KMnO₄被還原成Mn²⁺，該反應的離子方程式為15I^-+8MnO₄^-+34H⁺=5I₂+5IO₃^-+8Mn²⁺+17H₂O
（3）KClO₃和濃鹽酸在一定溫度下反應會生成黃綠色的易爆物二氧化氯．其變化可表述為：2KClO₃+4HCl（濃）═2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O．
a．請分析該反應中電子轉移的情況（單線橋法表示）：．
B．還原劑與還原產物的物質的量之比為1：1．
c．濃鹽酸在反應中顯示出來的性質是②．（填寫編號）
①只有還原性；②還原性和酸性；③只有氧化性；④氧化性和酸性．
d．產生0.1mol Cl₂，則轉移的電子的物質的量為0.2mol．

Answer 1

分析 （1）重鉻酸銨[（NH₄）₂Cr₂O₇]是一種受熱易分解的鹽，分解時發生氧化還原反應，N元素的化合價應升高，Cr元素的化合價應降低，以此來解答；
（2）n（KI）=0.06mol，與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應，生成等物質的量的I₂和KIO₃，則n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，由此書寫反應方程式；
（3）a．KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價；HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高2價，據此分析；
B．反應中KClO₃為氧化劑，HCl為還原劑；
c．根據HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價可知，HCl中氯元素被氧化，HCl在反應中還原劑與酸的作用，各中一半；
d．反應中只有Cl₂是氧化產物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，據此計算轉移電子物質的量；

解答 解：（1）重鉻酸銨[（NH₄）₂Cr₂O₇]是一種受熱易分解的鹽，分解時發生氧化還原反應，N元素的化合價應升高，Cr元素的化合價應降低，
即N元素由-3價可能升高為0價，
Cr元素的化合價由+6價降低為+3價，
只有D符合，故選：D；
（2）n（KI）=0.06mol，與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應，生成等物質的量的I₂和KIO₃，則n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，所以方程式為：15I^-+8MnO₄^-+34H⁺=5I₂+5IO₃^-+8Mn²⁺+17H₂O，故答案為：15I^-+8MnO₄^-+34H⁺=5I₂+5IO₃^-+8Mn²⁺+17H₂O；
（3）a．KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價；HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高2價，則電子轉移的方向和數目為：
故答案為：；
B．KClO₃氯元素的化合價降低，是氧化劑，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高，氯元素被氧化，則氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：1，
故答案為：1：1；
c．反應2KClO₃+4HCl（濃）=2KCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O中，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價可知，HCl中氯元素被氧化，HCl在反應中還原劑與酸的作用，各中一半，
故選：②；
d．反應中只有Cl₂是氧化產物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，所以產生0.1molCl₂，轉移的電子的物質的量為0.1mol×2=0.2mol，
故答案為：0.2mol．

點評 本題以氯氣的制法來考查酸的性質，氧化還原反應中轉移的電子數的計算，明確化合價的變化是分析的關鍵，題目難度中等．