- 氧化还原反应的本质和特征
- 共3878题
氮化铝 (AlN)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域.在一定条件下,AlN可通过反应
Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成.下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:该反应中N元素化合价由0价变为-3价,C元素化合价由0价变为+2价,
A.氮气是氧化剂,碳是还原剂,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3,故A错误;
B.氮气是氧化剂,对应的产物AlN属于还原产物,故B正确;
C.AlN的摩尔质量为41g/mol,故C错误;
D.每生成lmolAlN需转移电子的物质的量=1mol×[0-(-3)]=3mol,故D错误;
故选B.
根据表中信息判断,下列选项不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、反应中KMnO4→MnSO4,Mn元素化合价由+7价降低为+2价,根据电子转移守恒,H2O2中氧元素化合价升高,生成氧气,根据H元素守恒可知还生成水,故A正确;
B、由Cl2、FeBr2反应可知,反应中只有亚铁离子被氧化,所以还原性顺序:Fe2+>Br-,故B正确;
C、由信息可知,MnO4-氧化Cl-为Cl2,Cl元素化合价由-1价升高为0价,转移电子的物质的量是氯气的2倍,生成1mo1C12,转移电子数为2NA,故C正确;
D、氧化剂氧化性强于氧化产物氧化性,由③可知氧化性MnO4->Cl2,由②可知氧化性Cl2>Fe3+,由②可知Fe3+不能氧化Br-,氧化性Br2>Fe3+,故D错误.
故选:D.
(2015秋•重庆校级期末)已知Fe3+、Fe2+、NO3-、NH4+、H+和H2O六种微粒属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物.下列叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,二者发生氧化还原反应生成铁离子、铵根离子,其反应方程式为8Fe2++NO3-+10H+=8Fe3++NH4++3H2O,该反应中Fe元素化合价由+2价变为+3价、N元素化合价由+5价变为-3价,所以亚铁离子是还原剂、硝酸根离子是氧化剂,
A.氧化剂对应的产物是还原产物,亚铁离子是还原剂、硝酸根离子是氧化剂,所以还原产物是NH4+,故A正确;
B.该反应中Fe元素化合价由+2价变为+3价、N元素化合价由+5价变为-3价,所以亚铁离子是还原剂、硝酸根离子是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:8,故B正确;
C.根据方程式知,Fe3+和Fe2+分别属于生成物和反应物,故C错误;
D.若把该反应设计为原电池,负极上失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+,故D正确;
故选C.
实验室中所用的少量氯气是用下列方法制取的:4HCl(浓)+MnO2 Cl2↑+MnCl2+2H2O
(1)该反应体现了浓盐酸的哪些性质______
(2)若有17.4g MnO2与足量的浓盐酸充分反应后,所得溶液的体积为500mL.求:
①转移电子数为______;
②所得溶液中MnCl2的物质的量浓度为______
(3)在标准状况下,一定体积的氢气和氯气和混合气体充分反应后,所得混合气体用100mL3.00mol/L NaOH溶液恰好完全吸收,则原混合气体中氯气的体积不得超过______L.
正确答案
解:(1)该反应前后氯的化合价有的升高,有的未变,所以体现了浓盐酸的酸性和还原性,故答案为:酸性和还原性;
(2)17.4gMnO2的物质的量==0.2mol,
①根据二氧化锰和转移电子之间的关系式知,转移电子个数=0.2mol×(4-2)×NA/mol=0.4 NA,故答案为:0.4 NA;
②根据c==
=0.4mol/L,故答案为:0.4mol/L;
(3)溶液中加入NaOH溶液恰好反应,溶液中溶质为NaCl、NaClO,根据钠离子守恒可知:n(NaCl)+n(NaClO)=n(NaOH)=0.1L×3mol/L=0.3mol,根据氯元素守恒可知:2n(Cl2)=n(NaCl)+n(NaClO)=0.3mol,故n(Cl2)=0.15mol,故氯气的体积不得超过0.15mol×22.4L/mol=3.36L,
故答案为:3.36L.
解析
解:(1)该反应前后氯的化合价有的升高,有的未变,所以体现了浓盐酸的酸性和还原性,故答案为:酸性和还原性;
(2)17.4gMnO2的物质的量==0.2mol,
①根据二氧化锰和转移电子之间的关系式知,转移电子个数=0.2mol×(4-2)×NA/mol=0.4 NA,故答案为:0.4 NA;
②根据c==
=0.4mol/L,故答案为:0.4mol/L;
(3)溶液中加入NaOH溶液恰好反应,溶液中溶质为NaCl、NaClO,根据钠离子守恒可知:n(NaCl)+n(NaClO)=n(NaOH)=0.1L×3mol/L=0.3mol,根据氯元素守恒可知:2n(Cl2)=n(NaCl)+n(NaClO)=0.3mol,故n(Cl2)=0.15mol,故氯气的体积不得超过0.15mol×22.4L/mol=3.36L,
故答案为:3.36L.
(2015•南京校级模拟)实验室制备氯气的反应为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O中,有关该反应的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.Cl元素化合价升高,被氧化,HCl为还原剂,故A错误;
B.Cl元素化合价升高,被氧化,故B错误;
C.Mn元素化合价降低,被还原,MnO2为氧化剂,反应中得电子,故C错误;
D.Cl元素化合价由-1价升高到0价,则生成1 mol Cl2时有2 mol电子转移,故D正确.
故选D.
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