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17.并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应,凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应.现有如下氧化还原反应,回答下列问题:
MnO2+4HCl(浓)═MnCl2+Cl2↑+H2O
(1)氧化剂是MnO2,氧化产物是Cl2
(2)未变价的元素是H、O,将反应改夸成离子力程式MnO2+4H++2Cl-(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)用单线桥表示转移的电子数:
MnO2+4HCl(浓)═MnCl2+Cl2↑+H2O
(4)氧化产物和还原产物的质量之比为71:126
(5)反应中生成3.6gH2O,转移电子数为0.2NA
(6)已知铵盐受热易分解,硝酸铵在一定条件下发生的分解反应为:
5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O
当生成还原产物0.6mol时,转移的电子的物质的量是6mol.

分析 (1)氧化还原反应中,化合价降低元素所在的反应物是氧化剂,该元素被还原,化合价升高元素所在的反应物是还原剂,该元素被氧化;
(2)反应中H、O未变价,改写离子方程式时只有强酸、强碱和易溶性的盐可改为离子符号;
(3)化合价升高数=化合价降低数=转移电子数,根据化合价的变化分析;
(4)该反应中氧化产物为氯气,还原产物为氯化锰;
(5)根据水的物质的量计算生成的氯气,根据氯元素化合价变化计算;
(6)在5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O的反应中,氮元素由铵根中-3价升高为0价,被氧化,氮元素由硝酸根中+5价降低为0价,被还原,结合还原产物的物质的量计算.

解答 解:(1)在4HCl(浓)+MnO2═MnCl2+Cl2↑+2H2O的反应中,化合价降低元素是Mn元素,所在的反应物二氧化锰是氧化剂,化合价升高元素是Cl元素,所在的反应物HCl是还原剂,氧化产物为Cl2
故答案为:MnO2;Cl2
(2)该反应中只有Mn、Cl元素的化合价发生变化,反应中H、O未变价,其离子方程式为MnO2+4H++2Cl-(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案为:H、O;MnO2+4H++2Cl-(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)该反应中Cl元素失去电子,Mn元素得到电子,转移的电子总数为2e-,则电子转移的方向和数目
故答案为:
(4)该反应中氧化产物为氯气,还原产物为氯化锰,则氧化产物和还原产物的质量之比为71:126;
故答案为:71:126;
(5)反应中生成3.6gH2O,即$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol,由方程式可知生成氯气为0.1mol,转移电子为0.2mol,则转移电子个数为0.2NA
故答案为:0.2NA
(6)在5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O的反应中,氮元素由铵根中-3价升高为0价,被氧化,氮元素由硝酸根中+5价降低为0价,被还原,当生成还原产物0.6mol时,转移电子为0.6mol×10=6mol,
故答案为:6mol.

点评 本题考查氧化还原反及其有关计算应,把握反应中元素化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应概念、电子转移方向和数目的考查,题目难度中等.

练习册系列答案
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15.下列物质属于电解质的是(  )
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5.(1)同温同压下,同体积的CO2和CO,它们的质量之比为11:7,密度之比为11:7.
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12.下列说法正确的是(  )
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C.利用硫酸铜溶液制单质铜,需要加入氧化剂
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2.实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源.
Ⅰ.目前工业上有一种方法是用CO2与H2来生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),图1表示该反应过程中能量变化:

(1)关于该反应的下列说法中,正确的是C(填字母).
A.△H>0,△S>0           B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0           D.△H<0,△S>0
(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为l L的密闭容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=0.075mol/(L•min).
②H2的平衡转化率为56.25%.
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是B(填字母).
A.升高温度        B.将CH3OH(g)及时液化抽出       C.选择高效催化剂
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),其中化学平衡常数K和温度的关系如表:
t/℃7008008301 0001 200
K0.60.91.01.72.6
(1)该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c(CO)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}$.此反应为吸热反应(填“放热”或“吸热”)
(2)在830℃下,在10L容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,则此时反应v(N2> v(N2(填“>”、“<”、“=”),对此反应状态的描述正确的为B(填下列序号)
A.恰好处于平衡状态     B.向正反应方向进行      C.向逆反应方向进行.

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