Question

儲氫納米碳管的研制成功體出了科技的進步．用電弧法合成的碳納米管常伴有大量的雜質(zhì)--碳納米顆粒．這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純．其反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物有C、CO₂、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、Cr₂（SO₄）₃和H₂O七種．
（1）請用上述物質(zhì)填空，并配平化學(xué)方程式：
______ C+______+______ H₂SO₄═______+______+______Cr₂（SO₄）₃+______ H₂O
（2）上述反應(yīng)中氧化劑是______（填化學(xué)式），被氧化的元素______（填元素符號）．
（3）H₂SO₄在上述反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是（填選項序號）______．
A．氧化性            B．氧化性和酸性
C．酸性              D．還原性和酸性
（4）若反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了0.8mol，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準狀況下的體積為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律和氧化還原反應(yīng)得失電子守恒來配平化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)反應(yīng)中元素的化合價的變化來判斷氧化劑以及被氧化的元素；
（3）根據(jù)硫酸在反應(yīng)的化合價是否發(fā)生變化來判斷硫酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)；
（4）根據(jù)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目與氧化劑或還原劑之間的物質(zhì)的量的關(guān)系進行計算．
解答：解：（1）由C-→CO₂、K₂Cr₂O₇-→Cr₂（SO₄）₃變化過程中得失電子守恒和反應(yīng)的部分化學(xué)方程式可配平得3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄═3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O，
故答案為：3；2K₂Cr₂O₇；8；3CO₂；2K₂SO₄；2；8；
（2）分析所給物質(zhì)的化合價氧化劑為K₂Cr₂O₇，還原產(chǎn)物為Cr₂（SO₄）₃，還原劑為C，氧化產(chǎn)物為CO₂．故答案為：K₂Cr₂O₇；C；
（3）H₂SO₄在反應(yīng)中各元素的化合價沒有發(fā)生變化，只表現(xiàn)酸性．故答案為：C；
（3）設(shè)產(chǎn)生的氣體的體積為V，根據(jù)反應(yīng)式計算：
   3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄═3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O      轉(zhuǎn)移電子
                       33.6L                                12mol             
                        V                                   0.8mol
V=0.8 mol×33.6 L/mol÷12=4.48 L．故答案為：4.48 L．
點評：本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的配平，氧化劑、還原劑等概念的了解和判斷，以及有關(guān)氧化還原反應(yīng)的簡單計算，做題時注意正確判斷化合價的變化，從氧化還原反應(yīng)氧化劑和還原劑得失電子數(shù)目相等進行配平和計算．