Question

一個完整的氧化還原反應(yīng)方程式可以拆成兩個“半反應(yīng)式”：一個是“氧化反應(yīng)式”，一個是“還原反應(yīng)式”．如：2Fe³⁺+Cu→2Fe²⁺+Cu²⁺的拆寫結(jié)果是：
氧化反應(yīng)式是：Cu-2e^-→Cu²⁺；還原反應(yīng)式是：2Fe³⁺+2e^-→2Fe²⁺
（1）完成并配平下列化學(xué)方程式：
□K₂Cr₂O₇+□KI+□H₂SO₄→□Cr₂（SO₄）₃+□I₂+□K₂SO₄+□H₂O
①上述反應(yīng)中還原劑是

KI

，每生成1mol Cr³⁺轉(zhuǎn)移電子

3N_A

個．
②請將上述反應(yīng)拆寫成兩個半反應(yīng)式：（用離子表示）
氧化反應(yīng)式是：

2I^--2e═I₂

；還原反應(yīng)式是：

Cr₂O₇^2-+6e+14H⁺═2Cr³⁺+7H₂O

（2）已知某個反應(yīng)的半反應(yīng)式：CH₄+10OH^--8e^-→CO₃^2-+7H₂O，O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-則總反應(yīng)的離子方程式為

CH₄+2OH^-+2O₂═CO₃^2-+3H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒及質(zhì)量守恒定律來配平化學(xué)反應(yīng)；
①反應(yīng)物中含元素化合價升高的物質(zhì)為還原劑，利用元素的化合價變化來計算轉(zhuǎn)移的電子；
②氧化反應(yīng)中元素的化合價升高，還原反應(yīng)中元素的化合價降低；
（2）在電子守恒的時將兩個半反應(yīng)相加即得總反應(yīng)及總反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式．

解答：解：（1）K₂Cr₂O₇+KI+H₂SO₄→Cr₂（SO₄）₃+I₂+K₂SO₄+H₂O中，
Cr元素的化合價由+6價降低為+3價，
I元素的化合價由-1價升高為0價，
由電子守恒可知，K₂Cr₂O₇的化學(xué)計量數(shù)為1，KI的化學(xué)計量數(shù)為6，
再由質(zhì)量守恒定律可知，配平的化學(xué)反應(yīng)為K₂Cr₂O₇+6KI+7H₂SO₄═Cr₂（SO₄）₃+3I₂+4K₂SO₄+7H₂O，
即化學(xué)反應(yīng)中的化學(xué)計量數(shù)依次為1、6、7、1、3、4、7；
①反應(yīng)物中I元素的化合價升高，則KI為還原劑，Cr元素的化合價由+6價降低為+3價，
每生成1mol Cr³⁺轉(zhuǎn)移電子為1mol×（6-3）×N_Amol^-1=3N_A，
故答案為：KI；3N_A；
②因I元素的化合價升高，則氧化反應(yīng)為2I^--2e═I₂，Cr元素的化合價升高，則還原反應(yīng)為Cr₂O₇^2-+6e+14H⁺═2Cr³⁺+7H₂O，
故答案為：2I^--2e═I₂；Cr₂O₇^2-+6e+14H⁺═2Cr³⁺+7H₂O；
（2）由已知某個反應(yīng)的半反應(yīng)式為CH₄+10OH^--8e^-→CO₃^2-+7H₂O、O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-，
則將第二個半反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)均乘以2，使兩個半反應(yīng)的轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等，
即為2O₂+4H₂O+8e^-→8OH^-，
然后與第一個半反應(yīng)相加可得CH₄+2OH^-+2O₂═CO₃^2-+3H₂O，
故答案為：CH₄+2OH^-+2O₂═CO₃^2-+3H₂O．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)，明確反應(yīng)中元素的化合價變化，利用電子守恒及質(zhì)量守恒定律來解答即可，難度不大．