Question

11．工业上以铬铁矿（主要成分为FeO•Cr₂O₃）、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠（Na₂Cr₂O₇•2H₂O），其主要反应为：
（1）4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂
（2）2Na₂CrO₄+H₂SO₄?Na₂SO₄+Na₂Cr₂O₇+H₂O
下列说法中正确的是（　　）

• A． 反应（1）和（2）均为氧化还原反应
• B． 反应（1）的氧化剂是O₂，还原剂是FeO•Cr₂O₃
• C． 高温下，O₂的氧化性大于Fe₂O₃小于Na₂CrO₄
• D． 生成1mol的Na₂Cr₂O₇时共转移5mol电子

Answer 1

分析 A、化学反应中有元素化合价变化的反应是氧化还原反应，没有化合价变化的化学反应不是氧化还原反应；
B、得电子化合价降低的物质是氧化剂，失电子化合价升高的物质是还原剂；
C、同一化学反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
D、反应只有O元素的化合价降低，由0价降低为-2价，电子转移的物质的量为参加反应的氧气的物质的量的4倍，由方程式可知计算Na₂CrO₄与转移电子数，再换算为生成1mol的Na₂Cr₂O₇时转移电子数．

解答 解：A、4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂中有元素化合价的变化，所以是氧化还原反应，而2Na₂CrO₄+H₂SO₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SO₄+Na₂Cr₂O₇+H₂O中没有元素化合价的变化，所以不是氧化还原反应，故A错误；
B、4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂中，氧气中氧元素得电子化合价降低，所以氧化剂是氧气，铁元素和铬元素失电子化合价升高，所以还原剂是FeO•Cr₂O₃，故B正确；
C、4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂中，氧化剂是氧气，还原剂是FeO•Cr₂O₃，所以氧气的氧化性大于Na₂CrO₄和Fe₂O₃，但不能判断Na₂CrO₄和Fe₂O₃的氧化性相对强弱，故C错误；
D、由方程式4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂转移电子可知，生成1molNa₂CrO₄时，参加反应的O₂的物质的量为$\frac{7}{8}$mol，反应中O元素由0价降低为-2价，电子转移的物质的量为参加反应的氧气的物质的量的4倍，转移电子的物质的量为$\frac{7}{8}$mol×4=3.5mol，所以反应（1）中每生成1molNa₂CrO₄时电子转移3.5mol，反应（2）不是氧化还原反应，所以生成1mol的Na₂Cr₂O₇时转移7mol电子，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了氧化剂和还原剂的判断、氧化还原反应的判断等知识点，根据元素化合价的变化判断氧化还原反应、氧化剂和还原剂即可分析解答本题．