Question

用电弧法合成的储氢纳米管常伴有大量的碳纳米颗粒，这种颗粒可以用氧化汽化法提纯．反应的化学方程式为：C+K₂Cr₂O₇+H₂SO₄→CO₂↑+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+H₂O
（1）将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并标出电子转移的方向
和数目：

 

　C+

 

　K₂Cr₂O₇+

 

　H₂SO₄=

 

CO₂↑+

 

K₂SO₄+

 

Cr₂（SO₄）₃+

 

H₂O
（2）写出氧化产物的电子式

 

；
（3）上述反应中若产生0.2mol CO₂，则转移电子的物质的量是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应方程式的配平,电子式,氧化还原反应的计算

专题：

分析：（1）根据氧化还原反应中得失电子数相等和原子守恒来配平化学方程式；
（2）氧化产物是化合价升高元素所在的产物，根据二氧化碳的结构来回答；
（3）化学反应中转移的电子数=化合价升高数=化合价降低数．

解答： 解：（1）反应中C元素的化合价由0升高为+4价，Cr元素的化合价由+6价降低为+3价，由电子守恒可知，C的化学计量数为3，K₂Cr₂O₇的化学计量数为2，由质量守恒定律可知，配平后的化学反应为3C+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄=3CO₂+2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O，故答案为：3；2；8；3；2；2；8；
（2）Cr元素的化合价降低，则K₂Cr₂O₇为氧化剂，氧化产物是二氧化碳，二氧化碳中，碳原子和氧原子之间通过共价双键结合，属于非极性分子，它的电子式为，故答案为：；
（3）C的化合价有0价升高到+4价，每生成1mol二氧化碳，转移4mol电子，当生成0.2molCO₂气体时，转移电子的物质的量是0.8mol，故答案为：0.8mol．

点评：本题考查氧化还原反应，明确常见元素的化合价及反应中元素的化合价变化是解答本题的关键，题目难度不大．