Question

10．運用氧化還原反應(yīng)的有關(guān)知識回答下列問題．
（1）鐵釘浸入CuSO₄溶液后，表面會附有紅色物質(zhì)；銅絲浸入AgNO₃溶液后，表面會附有銀白色物質(zhì)．則在Cu、Fe、Ag中，F(xiàn)e的還原性最強；在Cu²⁺、Fe²⁺、Ag⁺中，Ag⁺的氧化性最強．
（2）在下列反應(yīng)中：
A．2F₂+2H₂O═4HF+O₂             B．2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑
C．CaO+H₂O═Ca（OH）₂          D．2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
①水只作還原劑的是A
②水既不作氧化劑又不作還原劑的是C．
（3）實驗室里常用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)來制取少量的氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O． 取一定量的濃鹽酸使其與二氧化錳發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的氯氣在標準狀況下的體積為22.4L．
請回答下列問題：
①寫出該反應(yīng)的離子方程式MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
②該反應(yīng)中，氧化劑是MnO₂，氧化產(chǎn)物是Cl₂．
③反應(yīng)中被氧化的HCl的物質(zhì)的量為2mol．
④實驗室備用的濃鹽酸質(zhì)量分數(shù)為36.5%，密度為1.19g•cm^-3，為使用方便，請計算出該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度11.9mol/L．

Answer 1

分析 （1）鐵置換出Cu，Cu置換出Ag，氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物分析；
有元素化合價變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，含元素的化合價降低的物質(zhì)為氧化劑，含元素化合價升高的物質(zhì)為還原劑．
（2）①水作還原劑時，O元素的化合價升高；
②水既不作氧化劑又不作還原劑，則反應(yīng)前后水中H、O元素的化合價不變；
（3）①HCl與氯化鎂改寫為離子形式，二氧化錳、氯氣、水均寫成化學(xué)式形式；
②二氧化錳是氧化劑，濃鹽酸是還原劑；
③被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)氯原子守恒計算被氧化HCl的物質(zhì)的量；
④根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計算該鹽酸的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）鐵釘浸入CuSO₄溶液后，表面會附有紅色物質(zhì)；銅絲浸入AgNO₃溶液后，表面會附有銀白色物質(zhì)，則鐵置換出Cu，Cu置換出Ag，所以還原劑Fe＞Cu＞Ag，故還原性最強的是Fe；Cu²⁺、Fe²⁺、Ag⁺中氧化性強弱為Ag^+＞Cu²⁺＞Fe²⁺，氧化性最強的是Ag⁺；
故答案為：Fe；Ag⁺；
（2）A．2F₂+2H₂O═4HF+O₂，O元素的化合價升高，是還原劑；
B．2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑氫元素的化合價降低是氧化劑；
C．CaO+H₂O═Ca（OH）₂ 無元素化合價的變化；
D．2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，水既是氧化劑，也是還原劑；
故答案為：①A； ②C；
（3）①反應(yīng)離子方程式為：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
②二氧化錳是氧化劑，濃鹽酸是還原劑，故答案為：MnO₂；Cl₂；
③被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)氯原子守恒，被氧化HCl的物質(zhì)的量為1mol×2=2mol，故答案為：2mol；
④根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$可知，濃鹽酸質(zhì)量分數(shù)為36.5%，密度為1.19g•cm^-3，則該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{1000×1.19×36.5%}{36.5}$mol/L=11.9mol/L，故答案為：11.9mol/L．

點評 本題考查化學(xué)方程式計算、物質(zhì)的量濃度計算，難度不大，注意理解掌握物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)之間的關(guān)系．