Question

【題目】氧化還原反應在日常生活和生產中應用廣泛，結合相關知識回答下列問題：

I．根據反應①～③，回答下列問題：

①Cl2＋2KI=2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3 ③2FeCl3＋2HI=2FeCl2＋2HCl＋I2

（1）反應②的反應類型為___(填字母)。

A．置換反應 B．復分解反應 C．分解反應 D．氧化還原反應

（2）對于反應③，氧化產物是___，還原產物是___。

（3）根據上述三個反應可判斷出Cl－、I－、Fe2＋三種物質的還原性由強到弱順序為___。

II．實驗室可以用 KMnO4固體和濃鹽酸反應制取少量Cl2，反應的化學方程式為：__KMnO4+__HCl（濃）－__KCl+__MnCl2+__Cl2↑+__H2O，回答下列問題：

（1）請配平上述化學方程式。___

（2）濃鹽酸在反應中表現的性質是___。

（3）該反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為___。

III．飲用水中NO3-對人類健康會產生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，某飲用水研究人員提出，在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2，其化學方程式為：10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O，請回答下列問題：

（1）上述反應中，被還原的物質是___。

（2）用雙線橋標出反應中電子轉移的方向和數目。___

（3）上述反應中若標準狀況下產生11.2L氣體，則轉移電子的數目為___。

Answer 1

【答案】D I2 FeCl2 I >Fe2＋>Cl 2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 酸性，還原性 1：5 NaNO3 5NA

【解析】

I．(1)依據反應類型進行歸類；

（2）依據氧化還原反應的概念分析；

（3）依據氧化還原反應的規律由強到弱分析；

II．（1）利用電子守恒配平；

(3)依據電子守恒計算。

I．(1) 反應②的反應類型從物質的組成看屬于化合反應，從化合價是否發生變化分析是氧化還原反應，故選:D.

(2) 對于反應③,鐵元素的化合價降低，所以FeCl2是還原產物，碘元素的化合價升高，所以碘單質是氧化產物，

故答案為：I2；FeCl2.

（3）反應的還原劑是I，還原產物是Cl，依據氧化還原反應由強到弱規律，還原性：I> Cl，同理反應，還原劑是Fe2＋，還原產物是Cl，還原性Fe2＋> Cl，反應還原劑是I，還原產物是Fe2＋，還原性I> Fe2＋，故還原性強弱順序是：I >Fe2＋>Cl

故答案為：I >Fe2＋>Cl

II．（1）反應中KMnO4→MnCl2，Mn元素化合價由+7降低為+2，共降低5價，Cl（濃）→Cl2，Cl元素化合價由-1價升高為0價，共升高為2價，化合價升降最小公倍數為10，故KMnO4的系數為2，Cl2的系數為5，再根據原子守恒配平其它物質的系數，配平后的方程式為2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，

故答案為：2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

（2）濃鹽酸中氯元素的化合價部分升高，也有一部分沒有發生變化，所以作用是酸性，還原性，

故答案為：酸性，還原性

（3）氧化劑是KMnO4，還原劑是HCl，依據電子守恒的得，氧化劑和還原劑的物質的量之比為1:5，

故答案為：1:5

III．（1）氮元素的化合價降低被還原，所以被還原的是NaNO3，

故答案為：NaNO3

（2）鋁作還原劑失去電子，硝酸鈉作氧化劑得到電子，轉移電子數是30，所以雙線橋標出反應中電子轉移的方向和數目

(3) 標準狀況下產生11.2L氣體，則轉移電子的數目為N=n×NA=V÷Vm×NA×2×5=11.2L÷22.4L/mol×NA×2×5=5 NA，

故答案：5 NA