Question

儲氫納米碳管的研制成功體出了科技的進步．用電弧法合成的碳納米管常伴有大量的雜質--碳納米顆粒．這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣�法提純．其反應中的反應物和生成物有C、CO₂、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、Cr₂（SO₄）₃和H₂O七種．
（1）請用上述物質填空，并配平化學方程式：
______ C+______+______ H₂SO₄═______+______+______Cr₂（SO₄）₃+______ H₂O
（2）上述反應中氧化劑是______（填化學式），被氧化的元素______（填元素符號）．
（3）H₂SO₄在上述反應中表現出來的性質是（填選項序號）______．
A．氧化性            B．氧化性和酸性
C．酸性              D．還原性和酸性
（4）若反應中電子轉移了0.8mol，則產生的氣體在標準狀況下的體積為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據質量守恒定律和氧化還原反應得失電子守恒來配平化學方程式；
（2）根據反應中元素的化合價的變化來判斷氧化劑以及被氧化的元素；
（3）根據硫酸在反應的化合價是否發生變化來判斷硫酸在反應中表現出來的性質；
（4）根據電子轉移的數目與氧化劑或還原劑之間的物質的量的關系進行計算．
解答：解：（1）由C-→CO₂、K₂Cr₂O₇-→Cr₂（SO₄）₃變化過程中得失電子守恒和反應的部分化學方程式可配平得3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄═3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O，
故答案為：3；2K₂Cr₂O₇；8；3CO₂；2K₂SO₄；2；8；
（2）分析所給物質的化合價氧化劑為K₂Cr₂O₇，還原產物為Cr₂（SO₄）₃，還原劑為C，氧化產物為CO₂．故答案為：K₂Cr₂O₇；C；
（3）H₂SO₄在反應中各元素的化合價沒有發生變化，只表現酸性．故答案為：C；
（3）設產生的氣體的體積為V，根據反應式計算：
   3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄═3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O      轉移電子
                       33.6L                                12mol             
                        V                                   0.8mol
V=0.8 mol×33.6 L/mol÷12=4.48 L．故答案為：4.48 L．
點評：本題考查氧化還原反應方程式的配平，氧化劑、還原劑等概念的了解和判斷，以及有關氧化還原反應的簡單計算，做題時注意正確判斷化合價的變化，從氧化還原反應氧化劑和還原劑得失電子數目相等進行配平和計算．