Question

9．已知某一反應(yīng)體系中有反應(yīng)物和生成物共6種微粒：MnO₄^-、NO₂^-、H⁺、Mn²⁺、H₂O和一種未知的離子X（簡單錳離子在生成物中）．完成下列問題：
（1）該反應(yīng)中的X離子是NO₃^-，還原產(chǎn)物是Mn²⁺．
（2）該反應(yīng)的離子方程式為：2MnO₄^-+5NO₂^-+6H⁺=2Mn²⁺+5NO₃^-+3H₂O．
（3）如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，則反應(yīng)的NO₂^-的物質(zhì)的量為0.1mol．
（4）實驗室常用飽和NaNO₂與NH₄Cl溶液反應(yīng)制取純凈氮氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O↑．

Answer 1

分析 （1）MnO₄^-→Mn²⁺為還原反應(yīng)，Mn元素的化合價降低，則N元素的化合價升高，據(jù)此分析；
（2）據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒、電荷守恒和原子守恒書寫離子方程式；
（3）生成1mol亞硝酸根離子轉(zhuǎn)移2mol電子，據(jù)此分析；
（4）據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒、電荷守恒和原子守恒書寫離子方程式．

解答 解：（1）MnO₄^-→Mn²⁺為還原反應(yīng)，生成還原產(chǎn)物，Mn元素的化合價降低，化合價能夠升高的只有N元素，所以應(yīng)該是NO₂^-被氧化生成NO₃^-，
故答案為：NO₃^-；Mn²⁺；
（2）1mol高錳酸根離子反應(yīng)轉(zhuǎn)移5mol電子，1mol亞硝酸根離子被氧化轉(zhuǎn)移2mol電子，所以高錳酸根離子和亞硝酸根離子個數(shù)比為2：5，再據(jù)電荷守恒和原子守恒配平的離子方程式為2MnO₄^-+5NO₂^-+6H⁺=2Mn²⁺+5 NO₃^-+3H₂O，故答案為：2MnO₄^-+5NO₂^-+6H⁺=2Mn²⁺+5 NO₃^-+3H₂O；
（3）生成1mol亞硝酸根離子轉(zhuǎn)移2mol電子，如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，則反應(yīng)的NO₂^-的物質(zhì)的量為0.1mol，故答案為：0.1mol；
（4）NaNO₂與NH₄Cl發(fā)生歸中反應(yīng)生成氮氣，1mol亞硝酸鈉反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子，1mol氯化銨反應(yīng)也是轉(zhuǎn)移3mol電子，所以其物質(zhì)的量之比為1：1，再結(jié)合原子守恒配平化學(xué)方程式為NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O↑，故答案為：NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O↑．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)的基本概念、配平、計算等，難度中等，注意掌握氧化還原反應(yīng)配平常用的一些方法，計算中守恒思想的運(yùn)用．