Question

20．某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)：O₂，H₂CrO₄，Cr（OH）₃，H₂O，H₂O₂．已知該反應(yīng)中只發(fā)生如下反應(yīng)過程H₂O₂→O₂
（1）該反應(yīng)中的還原劑是H₂O₂；
（2）該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過程是H₂CrO₄→Cr（OH）₃；
（3）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O
（4）如果反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為3.36L．

Answer 1

分析 （1）由H₂O₂只發(fā)生如下過程H₂O₂-→O₂可知，利用該過程中O元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高到0來分析；
（2）氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)，利用元素的化合價(jià)降低來分析；
（3）由失去電子的元素指向得到電子的元素，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)來用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；
（4）由反應(yīng)可知生成3mol氣體轉(zhuǎn)移6mol電子，以此來計(jì)算．

解答 解：（1）由信息H₂O₂-→O₂中可知，O元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高到0，則H₂O₂為還原劑，故答案為：H₂O₂；
（2）氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)，含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑，則Cr元素的化合價(jià)降低，即還原反應(yīng)的過程為H₂CrO₄→Cr（OH）₃，故答案為：H₂CrO₄；Cr（OH）₃；
（3）該反應(yīng)中O元素失電子，Cr元素得到電子，2molH₂CrO₄反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為2mol×（6-3）=6mol，則用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O，
故答案為：=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O；
（4）由2H₂CrO₄+3H₂O₂═2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O可知，生成3mol氣體轉(zhuǎn)移6mol電子，則轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為$\frac{0.3}{6}$mol=0.15mol，
其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故答案為：3.36L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)，明確過氧化氫發(fā)生的反應(yīng)及氧化還原反應(yīng)中既有元素的化合價(jià)升高又有元素的化合價(jià)降低來分析是解答的關(guān)鍵，然后利用化合價(jià)變化來計(jì)算電子的轉(zhuǎn)移即可．