1.根据氧化还原反应的概念完成下列各题。
(1)SeO2与SO2的混合烟气可用水吸收制得单质Se,当有10 mol 电子转移时,会生成________mol Se。
(2)(VO2)2SO4溶液中钒的含量可用酸化的H2C2O4溶液来测定,主要产物为CO2和VOSO4,其氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)(2019·郴州模拟)K4Fe(CN)6与高锰酸钾溶液反应的化学方程式为K4Fe(CN)6+KMnO4+H2SO4
KHSO4+Fe2(SO4)3+MnSO4+HNO3+CO2↑+H2O(未配平), 若有
1 mol K4Fe(CN)6被高锰酸钾氧化时,则消耗KMnO4的物质的量为________mol。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,其流程如图所示。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,该反应中氧化产物是________。
【解析】(1)SeO2与SO2的反应中化合价变化情况为Se:+4→0;每生成1 mol Se有4 mol电子转移,所以有10 mol电子转移时,会生成2.5 mol Se。
(2)氧化剂为(VO2)2SO4,V的化合价降低1,H2C2O4为还原剂,C的化合价升高1,所以二者的物质的量之比为1∶1。
(3)该反应中,K4Fe(CN)6中的Fe、C、N的化合价分别由+2、+2、-3升高到+3、+4、+5,KMnO4中的Mn的化合价由+7下降到+2,根据化合价升降的总数相等,得到关系式10K4Fe(CN)6～122KMnO4,所以,1 mol K4Fe(CN)6被高锰酸钾氧化时,消耗KMnO4的物质的量为12.2 mol。
(4)根据图示可知:利用含有过氧化氢的NaOH溶液吸收ClO2气体,产物为NaClO2,则此吸收反应中,氧化剂为ClO2,还原产物为NaClO2,还原剂为H2O2,氧化产物为O2,可知1 mol H2O2失2 mol电子,氯的化合价从+4降低为+3,1 mol ClO2得1 mol电子,根据得失电子守恒可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1,该反应中氧化产物是O2。
答案:(1)2.5 (2)1∶1 (3)12.2
(4)2∶1 O2
【加固训练】
(2018·江苏高考节选)NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式 ________________________________。
(2)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1 mol N2时,转移的电子数为________mol 。
【解析】(1)HNO2中N为+3价,(NH2)2CO中N为-3价,氮原子发生归中反应生成N2,由氮原子得失电子守恒配平反应。(2)NH3与NO2发生归中反应,方程式为8NH3+6NO2
7N2+12H2O,生成7 mol N2时,转移24 mol e-,则生成1 mol N2时,转移
mol e-。
答案:(1)2HNO2+(NH2)2CO
2N2↑+CO2↑+3H2O (2)
角度2氧化还原反应的相关计算
