Question

某反应体系的物质有：NaOH、Au₂O₃、Na₂S₄O₆、Na₂S₂O₃、Au₂O、H₂O．
（1）请将Au₂O₃之外的反应物与生成物分别填入以下空格内． Au₂O₃+□+H₂O→□+□+NaOH
（2）反应中，被还原的元素是

 

，还原剂是

 

．
（3）1mol的Au₂O₃参加反应，转移电子的物质的量为

 

mol．
（4）纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na₂S₂O₃可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na₂S₂O₃和Cl₂反应的产物是H₂SO₄、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）Au₂O₃为反应物，则反应中Au₂O₃→Au₂O，Au的化合价由+3价变为+1价，化合价总共降低2×2=4价，Na₂S₄O₆中硫元素平均化合价为+2.5，Na₂S₂O₃中硫元素平均化合价为+2，所以Na₂S₂O₃为反应物，Na₂S₄O₆为生成物，由于2Na₂S₂O₃→1Na₂S₄O₆，Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆中，S硫元素平均化合价由+2价升高为+2.5价，化合价总共升高4×（2.5-2）=2，根据化合价升降相等，可知Au₂O₃系数为1，Na₂S₄O₆系数为2，根据元素守恒配平其它物质的系数；
（2）Au元素的化合价降低，被还原；S元素的化合价升高；
（3）氧化剂为Au₂O₃，Au的化合价由+3价变为+1价，以此计算；
（4）反应中Na₂S₂O₃→H₂SO₄，S硫元素平均化合价由+2价升高为+6价，Na₂S₂O₃是还原剂，Cl₂→NaCl、HCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，Cl₂是氧化剂，根据电子转移相等，计算还原剂和氧化剂物质的量之比．

解答： 解：（1）Au₂O₃为反应物，则反应中Au₂O₃→Au₂O，Au的化合价由+3价变为+1价，化合价总共降低2×2=4价，Na₂S₄O₆中硫元素平均化合价为+2.5，Na₂S₂O₃中硫元素平均化合价为+2，所以Na₂S₂O₃为反应物，Na₂S₄O₆为生成物，2Na₂S₂O₃→1Na₂S₄O₆，S硫元素平均化合价由+2价升高为+2.5价，化合价总共升高4×（2.5-2）=2，根据化合价升降相等，可知Au₂O₃系数为1，Na₂S₄O₆系数为2，根据Au守恒可知Au₂O系数为1，根据硫元素守恒可知Na₂S₂O₃系数为4，根据元素Na元素守恒可知NaOH的系数为4，根据H元素守恒可知H₂O系数为2，反应方程式为Au₂O₃+4Na₂S₂O₃+2H₂O=Au₂O+2Na₂S₄O₆+4NaOH，
故答案为：Na₂S₂O₃；Au₂O；Na₂S₄O₆；
（2）Au元素的化合价降低，则+3价的Au元素被还原；S元素的化合价升高，则Na₂S₂O₃为还原剂，故答案为：+3价的Au元素；Na₂S₂O₃；
（3）氧化剂为Au₂O₃，Au的化合价由+3价变为+1价，则1mol的Au₂O₃参加反应，转移电子的物质的量为4mol，故答案为：4；
（4）反应中Na₂S₂O₃→H₂SO₄，S硫元素平均化合价由+2价升高为+6价，Na₂S₂O₃是还原剂，Cl₂→NaCl、HCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，Cl₂是氧化剂，根据电子转移相等，所以n（Na₂S₂O₃）×2×（6-2）=n（Cl₂）×2，故n（Na₂S₂O₃）：n（Cl₂）=1：4．
故答案为：1：4．

点评：本题考查氧化还原反应的计算、配平、基本概念等，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，难度中等，根据化合价、元素守恒判断反应物、生成物是解题的关键．掌握化合价升降法配平氧化还原反应方程式．