氧化还原反应规律是化学学科的重要规律之一。按要求回答下列问题:(1) 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,
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氧化还原反应规律是化学学科的重要规律之一。按要求回答下列问题: (1) 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,此反应中B元素的化合价没有发生变化,则NaBH4中H的化合价为___________,该反应氧化产物是______________,还原产物是______________。 (2) 有下列三个反应: ①Cl2+FeI2=FeCl2+I2 ;②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;③Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O ①根据以上方程式可以得到Fe2+、Co2+、Br-、I-还原性由强的弱的顺序为_________; ②1molCo2O3能氧化HCl的物质的量_____________。 (3) 完成并配平下列化学反应方程式: □KMnO4+□H2C2O4+□________□CO2+□K2SO4+□MnSO4+□H2O (4)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”。如2H+ +Zn=Zn2++H2↑,可拆写为氧化反应式:Zn-2e-=Zn 2+,还原反应式:2H++ 2e-=H2↑。并由此实现了化学能与电能的相互转化。据此,回答下列问题: ①将2Fe3++Cu= 2Fe2+ +Cu2+拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应式为 。 ②由①中的反应,可设计成如右图所示的原电池:
若电极a为Cu ,电解质溶液甲的化学式为 ; 电极b处的电极反应式为 。 |
答案
(1)-1,H2、H2(可以写名称,每空均为1分) (2) ① I->Fe2+>Br->Co2+; ②2mol(没有单位减1分) (3)2KMnO4+5H2C2O4+3 H2SO4=10CO2+K2SO4+2MnSO4+8H2O(只要错误,不得分) (4) ①Cu-2e-=Cu2+;②CuSO4,2Fe3++2e-=2Fe2+ |
解析
试题分析:(1)在反应NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑中B元素的化合价没有发生变化,则根据化学式NaBO2可知,B元素的化合价是+3价,因此在NaBH4中H的化合价为-1价;硼氢化钠中氢元素的化合价从-1价升高到0价,硼氢化钠是还原剂。水中氢元素的化合价才+1价降低0价,水是氧化剂,所以该反应氧化产物和还原产物均是氢气。 (2)①在氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的,则根据①Cl2+FeI2=FeCl2+I2可知,碘离子被氧化,氯气被还原,则还原性是I->Cl-;由于氯气首先氧化碘离子,这说明碘离子的还原性强于亚铁离子的。根据②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-可知,亚铁离子被氧化,电子溴被还原,所以还原性是Fe2+>Br-;根据③Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O可知,氯离子被氧化,Co2O3被还原,则还原性是Cl->Co2+;又因为氯离子的还原性强于溴离子的,所以Fe2+、Co2+、Br-、I-还原性由强的弱的顺序为I->Fe2+>Br->Co2+。 ②Co元素的化合价从+3价降低到+2价,则1molCo2O3能得到2mol电子。氯化氢中氯元素的化合价从-1价升高到0价失去1个电子,则根据电子得失守恒可知,1molCo2O3能氧化HCl的物质的量为2mol。 (3)根据反应式可知,高锰酸钾中Mn元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子。草酸中碳元素化合价从+3价升高到+4价,失去1个电子,则1分子草酸失去2个电子,因此根据电子得失守恒可知,氧化剂高锰酸钾与还原剂草酸的物质的量之比=2:5,根据原子守恒可知,反应物还有硫酸参加,因此依据原子守恒和电子得失守恒可知,配平后的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2↑+K2SO4+2MnSO4+8H2O。 (4)①根据已知信息可知,氧化反应式就是失去电子发生氧化反应,在原电池中属于负极电极反应式。则根据反应2Fe3++Cu= 2Fe2+ +Cu2+可知,氧化剂是铁离子,还原剂是铜,因此铜是负极。所以如果拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应式为Cu-2e-=Cu2+; ②若电极a为Cu,则a是负极,铜失去电子生成铜离子,则电解质溶液甲的化学式为CuSO4;b电极是正极,溶液中的铁离子得到电子被还原为亚铁离子,则电极b处的电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+。 |
举一反三
下列关于氧化还原反应的说法正确是A.水在化学反应中既可以作氧化剂,又可以作还原剂 | B.1molCl2与足量Fe反应,转移的电子数为3NA | C.发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,还原能力越强 | D.若A2+2D- =2A-+D2,则氧化性:D2>A2 |
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(1)用“单线桥”表示下列反应电子转移的方向和数目:2KMnO4 + 16HCl=" 2KCl" + 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O 反应中物质的氧化性:KMnO4_____ Cl2(填“>、<、=”);氧化产物与还原产物的物质的量之比为_____________。 (2)配平下列氧化还原反应方程式:___KMnO4+___H2S+__H2SO4(稀) —— __K2SO4+__MnSO4+__S↓+__H2O (3)Cl2是一种黄绿色有毒气体,化工厂可用浓氨水来检验有毒气体Cl2是否泄漏,有关反应的化学方程式为:3Cl2+8NH3=6NH4Cl +N2若反应中NH3消耗6.8 g,则转移电子个数为 。 |
Ⅰ.现有八种微粒:Na、Mg2+、Fe2+、Fe3+、S2-、SO2、HCl、H2O,从元素化合价的角度分析,其中只有氧化性的是______ ,只有还原性的是_____ _, 既有氧化性又有还原性的是__________ _。 Ⅱ.已知能用氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气,其化学方程式如下: KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+ 3H2O ⑴用单线桥在上述方程式中标出电子转移的方向和数目。 ⑵标况下生成3.36LCl2,转移电子的物质的量为 ,被氧化的盐酸与未被氧化的盐酸质量之比为 。氧化产物与还原产物物质的量之比为 。 |
已知反应:①Cl2+2KBr=2KCl+Br2, ②KClO3 +6HCl=3Cl2+KCl +3H2O, ③2KBrO3 +Cl2=Br2 + 2KClO3,下列说法正确的是A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应 | B.氧化性由强到弱顺序为 KBrO3>KClO3>Cl2>Br2 | C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1 | D.③中lmol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2mol |
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对剧毒的氰化物可在碱性条件下用如下方法进行处理: 2CN- +8OH-+5Cl2= 2CO2 +N2 +10Cl- +4H2O 下列判断正确的是A.当有0.2 mol CO2生成时,溶液中阴离子的物质的量增加1mol | B.该反应中,每有2molCN-反应,转移电子为10mol | C.上述反应中的还原剂是OH- | D.还原性:Cl-> CN- |
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