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19.(1)已知实验室制备氧气可以通过加热高锰酸钾实现,其发生的反应如下:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑其中被氧化的元素是O,还原产物是K2MnO4、MnO2
(2)查阅资料可知:铜和浓H2SO4共热,发生如下反应:Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,其中H2SO4在反应中体现氧化、酸性.
(3)在一定条件下,RO3n-和氟气可发生如下反应:RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O从而可知在RO3n-中元素R的化合价是+5.
(4)请用双线桥表示下列反应方程式中转移的电子数目及方向:
K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
若反应中,发生氧化反应的HCl为1.2mol,则被还原的K2Cr2O7物质的量为0.2mol.

分析 (1)反应中Mn元素化合价由+7价分别降低为+6价、+4价,O元素化合价升高;
(2)反应Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O中Cu元素的化合价升高,Cu为还原剂,CuSO4为氧化产物,S元素的化合价降低,H2SO4为氧化剂,SO2为还原产物;
(3)根据电荷守恒,得n=1,根据离子中各元素化合价代数和等于离子的所带电荷计算RO3n-中R元素的化合价;
(4)该反应中,Cr元素化合价由+6价变为+3价、Cl元素化合价由-1价变为0价.

解答 解:(1)反应中Mn元素化合价由+7价分别降低为+6价、+4价,KMnO4为氧化剂,K2MnO4、MnO2为还原产物,O元素化合价升高,O2为氧化产物,故答案为:O;K2MnO4、MnO2
(2)反应中Cu为还原剂,H2SO4为氧化剂,2molH2SO4中只有1mol作氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,硫酸在反应起到氧化剂和酸性的作用,故答案为:1:1;氧化、酸;
(3)根据电荷守恒可知,-n-2=-1-2,解得n=1.
令中R元素的化合价为a,离子中各元素化合价代数和等于离子的所带电荷,则:
a+(-2)×3=-1
解得:a=+5,
故答案为:+5;
(4)氧化还原反应K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中,化合价升高元素Cl失电子,化合价降低元素Cr得电子,得失电子数目相等=反应中转移电子数=6,电子转移情况如下所示:,若反应中,假设有14molHCl参加反应,有6molHCl被氧化,所以发生氧化反应的HCl为1.2mol,则被还原的K2Cr2O7物质的量$\frac{1.2mol}{6}$=0.2mol,
故答案为:;0.2mol.

点评 本题考查氧化还原反应计算,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力和计算能力,注意把握元素化合价的变化,难度中等.

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