Question

20．（1）按要求寫出兩個實驗室制取氧氣的化學(xué)方程式，并分別計算生成標準狀況下89.6升O₂時轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目：
①電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在同種元素的原子之間：方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑ 電子數(shù)目8×6.02×10²³
②電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在不同種元素原子之間：方程式2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 電子數(shù)目16×6.02×10²³
（2）已知SO₂和H₂S可反應(yīng)生成S和 H₂O，當氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物的質(zhì)量多32g時，生成水的質(zhì)量為36g，參加反應(yīng)的H₂S在標準狀況下的體積是44.8L．
（3）向100mL 0.1mol/L NaHSO₄溶液中逐滴加入0.1mol/L Ba（OH）₂溶液至沉淀完全，過濾后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是0.05mol/L．（忽略混合前后液體體積的變化）

Answer 1

分析 （1）標準狀況下89.6升O₂的物質(zhì)的量：$\frac{89.6L}{22.4L/mol}$=4mol，
①過氧化氫分解生成水和氧氣是電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在同種元素的原子之間；
②高錳酸鉀受熱分解是電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在不同種元素原子之間；
（2）反應(yīng)為SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是S，且二者物質(zhì)的量之比為2：1，氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多32g，則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多的物質(zhì)的量為$\frac{32g}{32g/mol}$=1mol，當氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1mol時參加反應(yīng)的二氧化硫的物質(zhì)的量為1mol；
（3）原溶液中的SO₄^2-恰好完全沉淀，則硫酸氫鈉和氫氧化鋇應(yīng)該以1：1反應(yīng)，二者反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水；

解答 解：（1）標準狀況下89.6升O₂的物質(zhì)的量：$\frac{89.6L}{22.4L/mol}$=4mol，
①過氧化氫分解生成水和氧氣是電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在同種元素的原子之間，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移2mol的電子，所以 轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 8×6.02×10²³；故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；8×6.02×10²³；
②高錳酸鉀受熱分解是電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在不同種元素原子之間，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移4mol的電子，所以 轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 16×6.02×10²³；故答案為：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；16×6.02×10²³；
（2）反應(yīng)為SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是S，且二者物質(zhì)的量之比為2：1，氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多32g，則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多的物質(zhì)的量為$\frac{32g}{32g/mol}$=1mol，當氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1mol時參加反應(yīng)的二氧化硫的物質(zhì)的量為1mol，水的物質(zhì)的量為2mol，質(zhì)量為36g，硫化氫的物質(zhì)的量為2mol，體積為：44.8L，故答案為：36g；44.8L；
（3）原溶液中的SO₄^2-恰好完全沉淀，則硫酸氫鈉和氫氧化鋇應(yīng)該以1：1反應(yīng)，二者反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水，離子方程式為H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄+H₂O，所以 Ba（OH）₂溶液的體積為100mL，過濾后，溶液中溶質(zhì)硫酸的物質(zhì)的量濃度是0.05mol/L，故答案為：0.05mol/L．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生分析、計算能力的考查，難度不大．