Question

用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米管常伴有大量的碳納米顆粒，這種顆粒可以用氧化汽化法提純．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+K₂Cr₂O₇+H₂SO₄→CO₂↑+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+H₂O
（1）將氧化劑和還原劑的化學(xué)式及其配平后的系數(shù)填入下列方框中，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向
和數(shù)目：

 

　C+

 

　K₂Cr₂O₇+

 

　H₂SO₄=

 

CO₂↑+

 

K₂SO₄+

 

Cr₂（SO₄）₃+

 

H₂O
（2）寫(xiě)出氧化產(chǎn)物的電子式

 

；
（3）上述反應(yīng)中若產(chǎn)生0.2mol CO₂，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)方程式的配平,電子式,氧化還原反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等和原子守恒來(lái)配平化學(xué)方程式；
（2）氧化產(chǎn)物是化合價(jià)升高元素所在的產(chǎn)物，根據(jù)二氧化碳的結(jié)構(gòu)來(lái)回答；
（3）化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=化合價(jià)升高數(shù)=化合價(jià)降低數(shù)．

解答： 解：（1）反應(yīng)中C元素的化合價(jià)由0升高為+4價(jià)，Cr元素的化合價(jià)由+6價(jià)降低為+3價(jià)，由電子守恒可知，C的化學(xué)計(jì)量數(shù)為3，K₂Cr₂O₇的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，由質(zhì)量守恒定律可知，配平后的化學(xué)反應(yīng)為3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O，故答案為：3；2；8；3；2；2；8；
（2）Cr元素的化合價(jià)降低，則K₂Cr₂O₇為氧化劑，氧化產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳中，碳原子和氧原子之間通過(guò)共價(jià)雙鍵結(jié)合，屬于非極性分子，它的電子式為，故答案為：；
（3）C的化合價(jià)有0價(jià)升高到+4價(jià)，每生成1mol二氧化碳，轉(zhuǎn)移4mol電子，當(dāng)生成0.2molCO₂氣體時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8mol，故答案為：0.8mol．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)，明確常見(jiàn)元素的化合價(jià)及反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．