Question

7．氧化還原反應在生產和生活中使用非常廣泛．
I、NaNO₂外觀和食鹽相似，又有咸味，容易使人誤食中毒．已知NaNO₂能發生如下反應：
2NaNO₂+4HI═2NO↑+I₂+2NaI+2H₂O．
（1）上述反應中用單線橋標出電子轉移的方向和數目．
（2）某廠廢液中，含有2%～5%的NaNO₂，直接排放會造成污染，下列試劑能使NaNO₂轉化為不引起二次污染的N₂的是B．
A．NaCl             B．NH₄Cl           C．HNO₃        D．濃H₂SO₄
II．過氧化氫俗名雙氧水，醫療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口．根據下列反應回答問題：
A．Na₂O₂+2HCl═2NaCl+H₂O₂      
B．Ag₂O+H₂O₂═2Ag+O₂↑+H₂O
C.2H₂O₂═2H₂O+O₂↑            
D.3H₂O₂+Cr₂（SO₄）₃+10KOH═2K₂CrO₄+3K₂SO₄+8H₂O
（3）上述反應中，H₂O₂僅體現氧化性的反應是（填序號）D．
（4）上述反應說明H₂O₂、Ag₂O、K₂CrO₄的氧化性由強到弱的順序是Ag₂O＞H₂O₂＞K₂CrO₄
（5）某酸性反應體系中發生的一個氧化還原的離子反應，反應物和生成物共六種微粒：O₂、MnO₄^-、H₂O、Mn²⁺、H₂O₂、H⁺．已知該反應中H₂O₂只發生了如下過程：H₂O₂→O₂．
①將氧化劑和還原劑的化學式及其配平后的系數填入下列方框中

②如果上述反應中有6.72L（標準狀況）氣體生成，轉移的電子為0.6mol．

Answer 1

分析 （1）由2NaNO₂+4HI=2NO+I₂+2NaI+2H₂O可知，HI中I元素的化合價部分升高，部分不變，生成鹽（NaI），則HI體現酸性和還原性，N元素的化合價由+3降低為+2，I元素的化合價由-1升高為0，以此來解答；
（2）選擇試劑時要考慮：既能使NaNO₂轉化又無二次污染；
（3）雙氧水體現氧化性說明雙氧水中元素化合價升高，體現還原性說明雙氧水中元素化合價降低；
（4）氧化劑的氧化性＞氧化產物的氧化性＞還原劑的氧化性；
（5）①根據氧化還原反應中氧化劑和還原劑的特點和性質來尋找反應物和生成物，然后結合化合價升降相等配平；
②根據所發生的反應來分析化合價的變化情況，進而得到轉移電子的數目．

解答 解：（1）N元素的化合價由+3降低為+2，I元素的化合價由-1升高為0，則雙線橋表示電子轉移的方向和數目為，
故答案為：；
（2）NaNO₂→N₂是被還原，必須加還原劑；N元素氧化性弱于O和Cl元素，故只能加NH₄Cl作還原劑．方程式為NaNO₂+NH₄Cl═NaCl+N₂↑+2H₂O，亞硝酸鈉中氮得到3電子指向氮氣中的氮，氯化銨中氮失去3電子指向氮氣中的氮，
故答案為：B；
（3）A中無元素的化合價變化，B中Ag元素的化合價降低、雙氧水中O元素的化合價升高，B中過氧化氫具有還原性，C中雙氧水中氧元素化合價升高也降低，體現還原性和氧化性，只有D中雙氧水中氧元素化合價降低，說明雙氧水作氧化劑，體現了氧化性，故答案為：D；
（4）反應Ag₂O+H₂O₂=2Ag+O₂↑+H₂O中，氧化銀做氧化劑，雙氧水作還原劑，則氧化性Ag₂O＞H₂O₂，反應3H₂O₂+Cr₂（SO₄）₃+10KOH=2K₂CrO₄+3K₂SO₄+8H₂O中，雙氧水做氧化劑，鉻酸鉀做氧化產物，則氧化性H₂O₂＞K₂CrO₄，則氧化性順序為Ag₂O＞H₂O₂＞K₂CrO₄，
故答案為：Ag₂O＞H₂O₂＞K₂CrO₄．
（5）①該反應過程中，高錳酸根的氧化性和雙氧水的還原性導致二者間發生氧化還原反應，高錳酸根離子中錳元素從+7變為+2價，化合價降低5價，雙氧水中氧元素化合價從-1價變為0價，化合價至少升高2價，則高錳酸根離子的系數為2，雙氧水的系數為5，然后利用質量守恒配平可得該反應的離子方程式為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂O₂；
②上述反應中生成5mol氧氣轉移電子10mol，當反應中有6.72L（標準狀況）即0.3mol氧氣生成時，則轉移的電子為：10mol×$\frac{0.3mol}{5}$=0.6mol，
故答案為：0.6．

點評 本題考查了氧化還原反應的配平及綜合應用，題目難度中等，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查學生的分析、理解能力及靈活應用能力，注意掌握氧化還原反應的配平方法，明確氧化劑、還原劑的概念及判斷方法．