Question

13．（1）從下列各組反應(yīng)對比中，判斷哪種粒子的氧化性最強(qiáng)，哪種粒子的還原性最強(qiáng)：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Cu、Fe、Ag中，F(xiàn)e還原性最強(qiáng)；Cu²⁺、Fe²⁺、Ag⁺中，Ag⁺氧化性最強(qiáng)．
（2）鋁與稀硝酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（未配平）為：Al+HNO₃=Al（NO₃）₃+NO↑+H₂O，該反應(yīng)的氧化劑是HNO₃（填化學(xué)式），配平上述反應(yīng)，則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比是1：1，當(dāng)有5.4g Al發(fā)生反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.6mol，該反應(yīng)的離子方程式為：Al+4H⁺+NO₃^-=Al³⁺+NO↑+2H₂O．
（3）MnO₂與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成MnCl₂、Cl₂和H₂O，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式并用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（4）某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共六種物質(zhì)：Cu（NO₃）₂、H₂SO₄、Cu₂S、稀HNO₃、H₂O和NO，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式3Cu₂S+22HNO₃（�。┄T6Cu（NO₃）₂+10NO↑+3H₂SO₄+8H₂O．

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(jià)變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，含元素的化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑，含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑．
（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升高的是還原劑，降低的是氧化劑，根據(jù)發(fā)生化合價(jià)變化的量判斷還原劑與氧化劑的關(guān)系，及轉(zhuǎn)移電子數(shù)，根據(jù)化學(xué)方程式書寫離子方程式；
（3）MnO₂與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成MnCl₂、Cl₂和H₂O，錳元素化合價(jià)從+4價(jià)降低到+2價(jià)；得到電子被還原；HCl中的氯元素化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)失去電子被氧化；
（4）反應(yīng)中稀HNO₃具有強(qiáng)氧化性為反應(yīng)物生成NO，N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為NO中+2價(jià)，共降低3價(jià)，Cu₂S具有強(qiáng)還原性為反應(yīng)物生成Cu（NO₃）₂和H₂SO₄，Cu₂S中Cu元素化合價(jià)由+1價(jià)升高為+2價(jià)、S元素化合價(jià)由-2升高為+6，總共升高10價(jià)，化合價(jià)最小公倍數(shù)為30，故Cu₂S的系數(shù)為3，NO的系數(shù)為10，據(jù)此書寫．

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(qiáng)的是Fe；Cu²⁺、Fe²⁺、Ag⁺中氧化性強(qiáng)弱為Ag^+＞Cu²⁺＞Fe²⁺，氧化性最強(qiáng)的是Ag⁺；
故答案為：Fe；Ag⁺；
（2）已知Al+HNO₃=Al（NO₃）₃+NO↑+H₂O，HNO₃→NO，氮元素化合價(jià)從+5降低為+2，HNO₃是氧化劑，1molAl從0價(jià)升高為+3價(jià)，Al是還原劑，根據(jù)得失電子守恒配平方程式為：Al+4HNO₃=Al（NO₃）₃+NO↑+2H₂O；
1molAl從0價(jià)升高為+3價(jià)，失去3mol電子，1molHNO₃化合價(jià)從+5降低為+2得到3mol電子，所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量相等之比是1：1；
n（Al）=$\frac{m}{M}$=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol×3=0.6mol；
Al和4HNO₃反應(yīng)的離子方程式為Al+4H⁺+NO₃^-=Al³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案為：HNO₃；1：1；0.6mol；Al+4H⁺+NO₃^-=Al³⁺+NO↑+2H₂O；
（3）MnO₂與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成MnCl₂、Cl₂和H₂O中錳元素化合價(jià)從+4價(jià)降低到+2價(jià)；得到電子被還原；HCl中的氯元素化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)失去電子被氧化；電子轉(zhuǎn)移雙線橋標(biāo)為：；
故答案為：
（4）反應(yīng)中稀HNO₃具有強(qiáng)氧化性為反應(yīng)物生成NO，N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為NO中+2價(jià)，共降低3價(jià)，Cu₂S具有強(qiáng)還原性為反應(yīng)物生成Cu（NO₃）₂和H₂SO₄，Cu₂S中Cu元素化合價(jià)由+1價(jià)升高為+2價(jià)、S元素化合價(jià)由-2升高為+6，總共升高10價(jià)，化合價(jià)最小公倍數(shù)為30，故Cu₂S的系數(shù)為3，NO的系數(shù)為10，再利用原子守恒，則方程式為：3Cu₂S+22HNO₃（稀）═6Cu（NO₃）₂+10NO↑+3H₂SO₄+8H₂O，
故答案為：3Cu₂S+22HNO₃（�。┄T6Cu（NO₃）₂+10NO↑+3H₂SO₄+8H₂O．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念的分析和電子轉(zhuǎn)移計(jì)算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等，抓住反應(yīng)前后化合價(jià)變化是解題的關(guān)鍵．