- 氧化还原反应的配平
- 共1760题
（1）向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8（过二硫酸钾），溶液会发如下反应：Mn2++S2O82-+H2O→MnO4-+SO42-+H+，该反应常用于检验Mn2+的存在．其特征现象是______．若反应中有0.1mol还原剂参加反应，则消耗氧化剂物质的量______mol．
（2）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有______．
（3）将NaBiO3固体（黄色微溶）加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加热，固体溶解变为澄清溶液，发生如下反应：
______NaBiO3+______MnSO4+______H2SO4→______Na2SO4+______Bi2（SO4）3+______NaMnO4+______H2O
①配平上述反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目；
②上述反应中还原产物是______．
正确答案
（1）由反应可知生成MnO4-，溶液由无色变为紫色；Mn元素化合价由+2价升高为+7价，共升高5价，O元素化合价由-1价降低为-2价，2个O共降低2价，故0.1mol还原剂参加反应，消耗氧化剂的物质的量为0.1×5÷2=0.25mol，
故答案为：溶液由无色变为紫色，0.25mol；
（2）过硫酸钾具有强氧化性，可以把Cl-氧化为氯气，
故答案为：氯气；
（3）①反应中NaBiO3→Bi2（SO4）3，Bi元素化合价由+5价降低为+3价，共降低4价，MnSO4→NaMnO4，Mn元素化合价由+2价升高为+7价，共升高5价，化合价升降最小公倍数为20，故Bi2（SO4）3系数为5，MnSO4系数为4，根据元素守恒可知，NaBiO3的系数为10，NaMnO4系数为4，根据钠元素守恒可知Na2SO4的系数为3，根据硫酸根守恒可知H2SO4的系数为14，根据氢元素守恒可知H2O的系数为14，配平反应的化学方程式，标出电子转移的方向和数目为：
故答案为：10、4、14、3、5、4、14，
②反应中NaBiO3→Bi2（SO4）3，Bi元素化合价由+5价降低为+3价，所以Bi2（SO4）3是还原产物，
故答案为：Bi2（SO4）3．
（1）配平下列化学方程式
S＋_____NaOH
（2）指出被氧化的元素是_______，被还原的元素是_______，氧化产物_______，还原产物_______，氧化剂与还原剂的质量比是_______
（3）并用双线桥表示该反应转移的电子方向和数目______________________________
正确答案
“略”
（14分）X、Y、Z、W、P为短周期的主族元素，其原子序数依次增大。Y、Z、W、P位于同一周期。X 元素形成的单质是自然界中含量最多的气体，1mol Y的单质分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应生成的气体在标况下均为33.6L。W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：8，X的原子序数是Z的原子序数的一半。
(1)Y在周期表中的位置是________；X的氢化物与P的氢化物接近时的现象是_________。
(2)W与P可形成原子个数比为1：2的化合物，其电子式为__________。
(3)Y与P形成的化合物溶液显____性；用离子反应方程式表示显这种性质的原因________________。
(4)Z、W、P三种元素的气态氢化物稳定性由高到低的顺序是______________________（填化学式）。
(5)X的三氟化物是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，但在潮湿的环境中能与水发生反应生成无色气体，遇空气变为红棕色。写出此三氟化物与水反应的化学反应方程式_____，若0.6mol X的三氟化物完全与水反应，则转移的电子总数约为_________个。
正确答案
（1）第三周期第ⅢA族；产生大量白烟 （2）
（3）酸；Al3＋＋3H2O
（5）3NF3+5H2O═2NO↑+HNO3+9HF；2.408×1023
试题分析：X、Y、Z、W、P为短周期的主族元素，其原子序数依次增大，Y、Z、W、P位于同一周期，X元素形成的单质是自然界中含量最多的气体，则X是N元素；1mol Y的单质分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应生成的气体在标况下均为33.6L，能和盐酸、氢氧化钠溶液反应且放出气体的物质只有Al，所以Y是Al元素；W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：8，W的原子序数大于13，且为短周期元素，所以其最外层电子数与其核外电子总数分别是6、16，则W是S元素；X的原子序数是Z的原子序数的一半，所以Z是Si元素，P为短周期主族元素，且原子序数大于16，所以P是Cl元素。
（1）铝元素的原子序数是16，在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族；氨气与氯化氢混合迅速反应生成氯化铵，产生大量白烟。
（2）S与Cl可形成原子个数比为1：2的化合物为SCl2，每个氯原子形成1个共用电子对、硫原子形成2个共用电子对，所以其电子式为
（3）Y与P形成的化合物是氯化铝，其溶液显酸性，是由于铝离子水解导致的，离子方程式为Al3＋＋3H2O
（4）元素非金属性越强，其氢化物越稳定，同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，所以其氢化物越稳定，因此Si、S、Cl三种元素的气态氢化物稳定性由高到低的顺序是 HCl＞H2S＞SiH4。
（5）NCl3在潮湿的环境中能与水发生反应生成无色气体，遇空气变为红棕色，说明生成NO，同时还生成硝酸和氢氟酸，该反应的化学方程式为3NF3+5H2O═2NO↑+HNO3+9HF，根据NCl3与转移电子之间的关系式得，转移电子数＝
（6分）某反应池中，发生“生物硝化过程”，利用
（1）完成上述反应的离子方程式并配平，将系数填入方框中（系数是1也要填）。
（2）将铵态氮中的1mg氮转化成硝酸根中的氮，需氧气 mg。（精确0.01）
（3）取100mL完全反应后溶液，加入19.2g铜粉及一定量的稀硫酸,恰好完全反应（假设还原产物全部是NO气体），则原溶液中
正确答案
（1）1，2；1，2，1 （2）4.57 (3) 2
此题综合考查了氧化还原方程式的配平及化学平衡的移动问题。在离子方程式的配平中既要遵守得失电子守恒，还要注意方程式两边电荷守恒。
(1)根据方程式可知，氮元素的化合价从－3价升高到＋5价，失去8个电子。氧元素的化合价从0价降低到－2价，得到2个电子，所以根据电子的得失守恒可知，配平后的化学计量数依次是1，2；1，2，1。
（2）根据配平后的方程式可知，N～2O2，所以需要氧气是64mg÷14＝4.57mg。
（3）19.2g铜粉的物质的量是0.3mol，失去0.6mol电子，所以生成0.2molNO，则氮原子总的物质的量是0.2mol，所以NH4＋的浓度是0.2mol÷0.1L＝2mol/L。
把19.2 g Cu放入足量的稀硝酸中，微热至Cu完全反应。
求：（1）生成的NO在标准状况下的体积。
（2）被还原的硝酸的质量。
正确答案
（1）4.48L；（2）12.6g。
试题分析：根据公式n=m/M计算，19.2g 的Cu的物质的量为0.3mol，
（1）设产生的NO在标准状况下的体积为V，则
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
3mol 44.8L
0.3mol V
V=4.48L，
答：产生的NO在标准状况下的体积为4.48L。
（2）由方程式可以看出，硝酸没有全部被还原，当有3mol铜反应时，有2molHNO3被还原，则0.3mol硝酸参加反应，被还原的硝酸的物质的量为0.2mol，质量为：0.2mol×63g/mol=12.6g。
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