Question

（9分）生产生活中广泛涉及氧化还原反应。
（1）工业上冶炼下列物质通常不采用电解法的是        。
a．Na        b．Mg         c．Fe         d．Ag
（2）下图为电解精炼铜的示意图，电极a为粗铜，则a连接电源的      极，b极的电极反应式为                      。

（3）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应NaN₃ + KNO₃ → K₂O + Na₂O + X↑（未配平），已知X为单质，在反应中NaN₃失去电子。则该反应的氧化剂为               ，X的化学式为        ，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为          。
（4）工业上制取高纯度MnO₂的某一步骤如图所示，请写出该反应的离子方程式                  。

Answer 1

（1）cd （2分）
（2）正（1分） Cu²⁺+2e?="Cu" （1分）
（3）KNO₃  N₂   1:5 （共3分，各1分）
（4）5Mn²⁺ + 2ClO₃? + 4H₂O = 5MnO₂↓+ Cl₂↑+ 8H⁺ （2分）

试题分析：（1）Na、Mg为活泼金属，无法用还原剂还原化合物制取金属单质，Fe可用还原剂还原化合物制取金属单质，Ag可用加热Ag₂O的方法制取Ag，故cd项正确。
（2）电解精炼铜，粗铜为阳极，连接在电源的正极；b极为阴极，电解质溶液中的Cu²⁺在阴极上得电子，电解方程式为：Cu²⁺+2e?=Cu。
（3）已知X为单质，在反应中NaN₃失去电子，可推出X为N₂，KNO₃中N元素化合价降低，在反应中得电子，所以KNO₃为氧化剂；根据氧化反应中氧化剂所得电子总数与还原剂失去电子总数相等，可得n（NaN₃）=5n（KNO₃），所以氧化剂和还原剂的物质的量之比，即n（KNO₃）：n（NaN₃）=1:5．
（4）根据图示可知，ClO₃?把Mn²⁺氧化为MnO₂，可得离子方程式为：5Mn²⁺ + 2ClO₃? + 4H₂O = 5MnO₂↓+ Cl₂↑+ 8H⁺