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：NO₃^-+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）写出并配平该氧化还原反应的方程式：

 

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（2）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的数目是

 

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（3）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：

 

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（4）KMnO₄在酸性溶液中发生还原反应的反应式：

 

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Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）要使硝酸根离子发生还原反应，则需要加入还原剂，根据给予物质的性质判断；
（2）根据NO和转移电子之间的关系式计算；
（3）被还原硝酸的物质的量增加，说明每摩尔硝酸根离子得电子数减少；
（4）高锰酸钾在酸性条件下发生还原反应生成锰离子．

解答： 解：（1）要使硝酸根离子发生还原反应，则需要加入还原剂，KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂（SO₄）₃四种物质中KMnO₄、Fe₂（SO₄）₃具有强氧化性，Na₂CO₃没有氧化性和还原性，Cu₂O有还原性，所以能使硝酸根离子发生还原反应的是Cu₂O，二者反应生成硝酸铜、NO和水，反应方程式为14HNO₃+3Cu₂O=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，故答案为：14HNO₃+3Cu₂O=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O；
（2）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的数=0.2mol×（5-2）×N_A/mol=0.6N_A，故答案为：0.6N_A；
（3）被还原硝酸的物质的量增加，说明每摩尔硝酸根离子得电子数减少，则生成的气体是二氧化氮，故答案为：使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成；
（4）高锰酸钾在酸性条件下发生还原反应生成锰离子，同时生成水，离子方程式为MnO₄^-+8H⁺+5e^-=Mn²⁺+4H₂O，故答案为：MnO₄^-+8H⁺+5e^-=Mn²⁺+4H₂O．

点评：本题考查氧化还原反应，明确元素性质与其化学键的关系是解本题关键，根据化合价正确判断物质性质，题目难度不大．