Question

5．氧化還原是一類重要的反應．
（1）已知反應：①Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，②Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺
兩個反應中各種離子的氧化性從強到弱的順序是Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺．
（2）在反應MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，當有0.2mol電子轉移時，產生氯氣的體積（標準狀況）是2.24LL．
（3）已知反應：
3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
①該反應的氧化劑為HNO₃，氧化產物為Cu（NO₃）₂；
②在該反應中稀硝酸所起的作用為氧化性和酸性；
③若反應中有0.15mol的銅參與反應，則被還原的硝酸的物質的量為0.1mol．
④用單線橋表示出反應中電子轉移的方向和數目．

Answer 1

分析 （1）根據氧化還原反應反應中氧化劑氧化性大于氧化產物的氧化性，以此比較氧化性強弱；
（2）當有0.2mol電子轉移時，生成0.1molCl₂，以此可計算體積；
（3）①3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，N元素化合價降低，則硝酸為氧化劑，銅化合價升高，則銅為還原劑，生成Cu（NO₃）₂為氧化產物；
②3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，8mol硝酸參與反應，只有2mol化合價降低作氧化劑，其余作酸性；
③根據8mol硝酸參與反應，只有2mol化合價降低作氧化劑被還原判斷；
④3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO+4H₂O中，Cu元素的化合價由0升高為+2價，N元素的化合價由+5價降低為+4價，還原劑發(fā)生氧化反應，該反應中轉移6e^-，以此來解答．

解答 解：（1）由反應①可知氧化性Fe³⁺＞Cu²⁺，由反應②可知氧化性Cu²⁺＞Fe²⁺，則氧化性Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺，
故答案為：Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺；
（2）當有0.2mol電子轉移時，生成0.1molCl₂，標準狀況下體積為2.24L，故答案為：2.24L；
（3）①由3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，N元素化合價降低，則HNO₃為氧化劑，銅化合價升高，則銅為還原劑，生成Cu（NO₃）₂為氧化產物，
故答案為：HNO₃；Cu（NO₃）₂；
②3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，8mol硝酸參與反應，只有2mol化合價降低作氧化劑，其余作酸性，所以稀硝酸所起的作用為氧化性和酸性，故答案為：氧化性和酸性；
③因為8mol硝酸參與反應，只有2mol化合價降低作氧化劑被還原，所以有0.15mol的銅參與反應，則被還原的硝酸的物質的量為0.15×$\frac{2}{3}$=0.1mol，故答案為：0.1；
④3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO+4H₂O中，Cu元素的化合價由0升高為+2價，N元素的化合價由+5價降低為+4價，該反應中轉移6e^-，所以單線橋表示反應的電子轉移的方向和數目，
故答案為：．

點評 本題考查氧化還原反應，側重于概念的理解和計算，為高考高頻考點，注意從元素化合價的角度認識氧化還原反應的相關概念和物質的性質，題目難度不大．