Question

19．某一反應(yīng)體系中其反應(yīng)物和生成物有C、CO₂、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、Cr₂（SO₄）₃和H₂O七種．已知該反應(yīng)中C→CO₂；
（1）請寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式：3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O
（2）上述反應(yīng)中還原劑是C（填化學(xué)式），被還原的元素是Cr（填元素符號）．
（3）氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為3：2
（4）若反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了1mol，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5.6L．

Answer 1

分析 （1）因K₂Cr₂O₇具有氧化性，C具有還原性，再根據(jù)電子守恒和質(zhì)量守恒定律來分析；
（2）含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑，含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑，氧化劑被還原；
（3）含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑，含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑；
（4）根據(jù)每生成3molCO₂時(shí)轉(zhuǎn)移的電子為12mol來計(jì)算．

解答 解：（1）因幾種物質(zhì)中K₂Cr₂O₇具有氧化性，K₂Cr₂O₇在反應(yīng)中得到電子，而C具有還原性，
氧化反應(yīng)為C→CO₂，還原反應(yīng)為K₂Cr₂O₇→Cr₂（SO₄）₃，
則反應(yīng)物為C、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇，生成物為CO₂、K₂SO₄、Cr₂（SO₄）₃和H₂O，
由電子守恒及質(zhì)量守恒定律可知，
配平后的該氧化還原反應(yīng)的方程式為3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O，
故答案為：3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O；
（2）因碳元素的化合價(jià)升高，則C為還原劑，Cr元素的化合價(jià)降低，則K₂Cr₂O₇為氧化劑，Cr被還原，對應(yīng)的還原產(chǎn)物為Cr₂（SO₄）₃，
故答案為：C；Cr；
（3）含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑，則C為還原劑，含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑，則K₂Cr₂O₇為氧化劑，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為3：2；
故答案為：3：2；
（4）由3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O可知，每生成3molCO₂時(shí)轉(zhuǎn)移的電子為12mol，
則電子轉(zhuǎn)移了1mol時(shí)生成的CO₂的物質(zhì)的量為0.25mol，其體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，故答案為：5.6L．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)，明確常見的氧化劑、還原劑及反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化是解答本題的關(guān)鍵，難度不大，對氧化還原反應(yīng)的考查點(diǎn)較全．