Question

1．（1）金屬鋁能和燒堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣．請(qǐng)回答：
①寫出該反應(yīng)的離子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑．
②當(dāng)?shù)荣|(zhì)量的鋁分別與足量的鹽酸、燒堿溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生氫氣的體積比（相同狀況）是1：1，請(qǐng)用氧化還原反應(yīng)原理予以解釋．鋁全部反應(yīng)，失去的電子相同，所以生成氫氣相同．
（2）許多元素有多種化合價(jià)，同種元素不同化合價(jià)的物質(zhì)之間能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)物中該元素的化合價(jià)位于中間價(jià)態(tài)，這樣的反應(yīng)稱為歸中反應(yīng)．例如：Fe+2FeCl₃=3FeCl₂．在反應(yīng)物中具有高價(jià)態(tài)的物質(zhì)是
氧化劑，具有氧化性；對(duì)生成的具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)的性質(zhì)可以這樣描述：既具有氧化性也具有還原性．
（3）汽車尾氣和煤的煙氣中都含有污染物NO，可依據(jù)歸中反應(yīng)用NH3還原．請(qǐng)回答：
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O．
②該反應(yīng)中被氧化與被還原的N元素的質(zhì)量比是：2：3．

Answer 1

分析 （1）①鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣；
②因酸堿都是足量的，則鋁完全反應(yīng)，鋁的質(zhì)量相等，則生成的氫氣的量相等；
（2）化合物中元素化合價(jià)在最高價(jià)具有氧化性，最低價(jià)具有還原性，中間價(jià)既具有氧化性也具有還原性；
（3）NH₃中氮元素化合價(jià)-3價(jià)具有還原性，NO中氮元素化合價(jià)+2價(jià)具有氧化性，二者反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，屬于歸中反應(yīng)生成氮?dú)猓?/p>

解答 解：（1）①鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
②由2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑、2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑可知，
2molAl分別與足量酸、堿反應(yīng)都生成3molH₂，
則兩份等量的鋁粉分別與足量酸、堿反應(yīng)生成等量的氫氣，
氫氣的物質(zhì)的量之比等于其體積之比，則相同狀態(tài)下產(chǎn)生的氣體體積之比是1：1，
氧化還原反應(yīng)原理分析，等質(zhì)量的鋁分別與足量的鹽酸、燒堿溶液反應(yīng)時(shí)，鋁全部反應(yīng)，失去的電子相同，所以生成氫氣相同，
故答案為：1：1；鋁全部反應(yīng)，失去的電子相同，所以生成氫氣相同；
（2）Fe+2FeCl₃=3FeCl₂．在反應(yīng)物中具有高價(jià)態(tài)的物質(zhì)是FeCl₃做氧化劑具有氧化性，對(duì)生成的具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)的性質(zhì)可以這樣描述：元素化合價(jià)可以升高，也可以降低，既具有氧化性也具有還原性，
故答案為：氧化；氧化；既具有氧化性也具有還原性；
（3）NH₃中氮元素化合價(jià)-3價(jià)具有還原性，NO中氮元素化合價(jià)+2價(jià)具有氧化性，二者反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，屬于歸中反應(yīng)生成氮?dú)猓?br />①化學(xué)方程式為：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O，故答案為：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O；
②該反應(yīng)中被氧化的氮元素為4nol，則被還原的N元素為6mol，被氧化與被還原的N元素的質(zhì)量比等于其物質(zhì)的量之比=4：6=2：3，故答案為：2：3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)概念、實(shí)質(zhì)和產(chǎn)物判斷、主要是元素化合價(jià)變化的分析，掌握氧化還原反應(yīng)特征和實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．