Question

【題目】過氧化氫俗名雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒的作用來清洗傷口。有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱。

（1）配平下列化學(xué)反應(yīng)，并用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：（配平和單線橋各占分?jǐn)?shù)）

[ ]H2O2+[ ]Cr2(SO4)3+[ ]KOH→[ ]K2CrO4+[ ]K2SO4+[ ]H2O

（2）如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物（如KCN，C為+2價(jià)），經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑，

試指出A的化學(xué)式 ，如此反應(yīng)中有6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體生成，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為 （用NA表示）。

（3）高錳酸鉀也可用于醫(yī)學(xué)殺菌消毒。根據(jù)反應(yīng)條件可判斷氧化劑的氧化能力的強(qiáng)弱：例如：

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+C12↑+2H2O；

2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+5C12↑+8H2O。

則Mn02、KMnO4氧化性 強(qiáng)。

某強(qiáng)酸反應(yīng)體系中，反應(yīng)物和生成物共六種物質(zhì)或離子：O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知該反應(yīng)中H2O2 只發(fā)生了如下過程：H2O2→O2．則該反應(yīng)中發(fā)生還原反應(yīng)的過程是：_________→_________，該反應(yīng)應(yīng)選擇的酸是：_________（填序號(hào)）。

A．鹽酸 B．濃硫酸 C．稀硫酸 D．醋酸

（4）用0.2 mol/L Na2SO3溶液32 mL，還原含4×10－3 mol XO42－的溶液，過量的Na2SO3用0.2mol/L KMnO4酸性溶液氧化(其中KMnO4被還原成Mn2+)，共消耗KMnO4溶液0.8 mL，則元素X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是（ ）

A．+1 B．+2 C．+3 D．+4

Answer 1

【答案】

（1）[3]H2O2+[1]Cr2(SO4)3+[10]KOH=[2]K2CrO4+[3]K2SO4+[8]H2O

（2）KHCO3；0.6NA

（3）KMnO4；MnO4-；Mn2+；C

（4）C

【解析】

試題分析：

（1）一個(gè)雙氧水分子參加氧化還原反應(yīng)時(shí)得2個(gè)電子，一個(gè)鉻離子參加氧化還原反應(yīng)失去3個(gè)電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)是6，則雙氧水的計(jì)量數(shù)是3，鉻離子的計(jì)量數(shù)是1，然后根據(jù)原子守恒配平其它原子，所以該反應(yīng)是系數(shù)是3，1，10，2，3，8；

（2）反應(yīng)KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑中，根據(jù)原子守恒可知生成物A的化學(xué)式為KHCO3，故答案為：KHCO3； 標(biāo)準(zhǔn)狀況下有6.72L氣體生成，氨氣的物質(zhì)的量為n(NH3)==0.3mol，C元素由+2升高為+4，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3mol×（4-2）×NA/mol=0.6NA；

（3）當(dāng)不同氧化劑分別于同一還原劑反應(yīng)時(shí)，如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來判斷，反應(yīng)越容易，該氧化劑氧化性就強(qiáng)。MnO2與HCl(濃)反應(yīng)需加熱，而KMnO4與HCl(濃)反應(yīng)不需加熱，故氧化性KMnO4>MnO2；該反應(yīng)過程中，MnO4-的Mn元素化合價(jià)降低，在反應(yīng)中被還原生成Mn2+，發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：MnO4-→Mn2+；這是MnO4-酸性環(huán)境下氧化H2O2的反應(yīng)，A、鹽酸也會(huì)被MnO4-氧化，故A錯(cuò)誤；B、濃硫酸沒有必要，這里主要利用硫酸的酸性就可以了，不需要濃硫酸，濃硫酸是利用它的吸水性、強(qiáng)氧化性等情況才用的，故B錯(cuò)誤；C、稀硫酸可以提供酸性環(huán)境并且不易被高錳酸根氧化，故C正確；D、醋酸酸性弱，還可能被MnO4-氧化，故D錯(cuò)誤，故選C；

（4）XO42－中X的化合價(jià)是＋6價(jià)，設(shè)在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是n，則根據(jù)電子的得失守恒可知0.2×0.032×（6－4）＝0.004×（6－n）＋0.2×0.0008×（7－2），解得n＝3，答案選C。