Question

氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程．下面是一个还原过程的反应式：
NO+4H⁺+3e^-═NO↑+2H₂O．KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂（SO₄）₃四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生．
（1）写出该氧化还原反应的化学方程式：______．
（2）反应中硝酸体现了______、______．
（3）反应中若产生标准状况下11.2L气体，则转移电子的物质的量是______mol．
（4）现称取含有杂质的甲样品（杂质与酸不反应）5.4g，恰好与100mL 1.4mol/L的硝酸溶液完全反应，则该样品的纯度为______．
（5）若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是______．

Answer 1

解：（1）由于NO₃^-+4H⁺+3e^-═NO↑+2H₂O是还原过程，需要加入还原剂才能发生，而KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂（SO₄）₃四种物质中具有较强还原性的只有Cu₂O，且Cu₂O被氧化生成Cu²⁺，化学方程式为14HNO₃+3Cu₂O═6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，故答案为：14HNO₃+3Cu₂O═6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O；
（2）硝酸在反应中分别生成硝酸铜和NO，则体现了酸性和氧化性，故答案为：酸性；氧化性；
（3）依据反应式：NO₃^-+4H⁺+3e^-═NO↑+2H₂O，若产生标准状况下=0.5 mol气体，N元素化合价由+5价变为+2价，
则转移电子的物质的量是0.5 mol×3=1.5 mol；
（4）设5.4 g样品中含甲的物质的量为x，由化学方程式可得=，解得x=0.03 mol，
则样品中甲的质量分数为=80%，
故答案为：80%；
（5）若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，则硝酸的还原产物的价态应比NO中氮元素的价态高，依据浓硝酸反应的规律知，应是使用了较浓的硝酸，产物中有部分NO₂生成，故答案为：使用了较浓的硝酸，产物中有部分NO₂生成．
分析：化学方程式为14HNO₃+3Cu₂O═6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，反应中硝酸表现为酸性和氧化性，结合化合价的变化判断转移电子的数目，结合反应的方程式计算．
点评：本题考查氧化还原反应的相关计算，题目难度不大，注意根据物质的性质判断反应物和生成物书写反应的化学方程式是解答该题的关键．