Question

13．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途，贯穿古今．
（1）下列生产、生活中的事例中没有发生氧化还原反应的是C
A．煤的形成                                  B．鞭炮燃放
C．简单机械织布                          D．我国古代烧制陶器
（2）水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物质．而“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用如图表达．
试写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个离子反应方程式：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，其中水为氧化剂．
（3）氯化铵常用于焊接．如在焊接铜器时用过量的浓氯化铵溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接，其反应为：4CuO+2NH₄Cl$\stackrel{△}{→}$3Cu+1CuCl₂+1N₂↑+4H₂O．
①配平此氧化还原反应方程式．（配平时系数为“1”必须写出）
②该反应中，被氧化的元素是氮（填元素名称），氧化剂是CuO（填化学式）．
（4）工业制CuSO₄时，不是直接用铜跟浓硫酸在加热条件下反应，而是将铜丝浸入稀硫酸中，再不断由容器下部吹入细小的热空气泡．
①写出所发生反应的化学方程式2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O
②这样做的好处是①无污染，高H₂SO₄的利用率②节省能源
（5）K₂Cr₂O₇+14HCl=2KCl+2CrCl₃+3Cl₂↑+7H₂O反应中，当有14.6gHCl被氧化时，电子转移的数目为0.4mol．

Answer 1

分析 （1）发生的反应中含元素的化合价变化，为氧化还原反应；
（2）由图可知，Ⅳ为氧化还原反应，且属于置换反应；
（3）Cu由+2价降低为0，N元素的化合价由-3价升高为0，由电子守恒、原子守恒分析；
（4）将铜丝浸入稀硫酸中并不断地从容器下部吹入细小的空气泡，发生2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O，反应无污染，符合原子经济的要求；
（5）K₂Cr₂O₇+14HCl═2KCl+2CrCl₃+3Cl₂↑+7H₂O反应中，在参加反应的14mol盐酸中，被氧化的HCl为6mol，转移电子的物质的量为6mol，14.6gHCl的物质的量为：$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$=0.4mol，由此分析解答．

解答 解：（1）A．煤的形成发生复杂的物理化学变化，C元素的化合价一定变化，为氧化还原反应，故A不选；
B．鞭炮燃放是化学变化，故B不选；
C．简单机械织布，为物理变化，故C选；
D．烧制陶瓷发生复杂的物理化学变化，存在氧化过程，涉及氧化还原反应，如涉及碳的燃烧等，故D不选；
故答案为：C；
（2）由图可知，Ⅳ为氧化还原反应，且属于置换反应，如2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，离子反应方程式为：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，水中H元素的化合价降低，则水为氧化剂，
故答案为：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；氧化；
（3）①Cu由+2价降低为0，N元素的化合价由-3价升高为0，由电子守恒、原子守恒可知，NH₄Cl失去3个电子，而铜得到2个电子，得失电子守恒，NH₄Cl前面系数为2，铜前面的系数为3，再结合原子守恒可知，反应为4CuO+2NH₄Cl=3Cu+CuCl₂+N₂+4H₂O，
故答案为：4；2；3；1；1；4；
②N元素失去电子被氧化，Cu元素得到电子，则CuO为氧化剂，故答案为：氮；CuO；
（4）将铜丝浸入稀硫酸中并不断地从容器下部吹入细小的空气泡，发生2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O，反应无污染，符合原子经济的要求；
①发生反应的化学方程式2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O，故答案为：2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O；
②这样做的好处是反应物完全转化成生成物，提高H₂SO₄的利用率；反应无污染，而浓硫酸与铜在加热条件下反应生成SO₂和硫酸铜，产生污染大气的SO₂；反应在常温下就能进行，而浓硫酸与铜在加热条件下反应，节省能源，
故答案为：无污染，高H₂SO₄的利用率；节省能源；
（5）K₂Cr₂O₇+14HCl═2KCl+2CrCl₃+3Cl₂↑+7H₂O反应中，在参加反应的14mol盐酸中，被氧化的HCl为6mol，转移电子的物质的量为6mol，14.6gHCl的物质的量为：$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$=0.4mol，故答案为：0.4mol．

点评 本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，注意从化合价角度分析，侧重氧化还原反应中基本概念及转移电子的考查，题目难度不大．