一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)方程式可以拆成兩個(gè)“半反應(yīng)式”:一個(gè)是“氧化反應(yīng)式”,一個(gè)是“還原反應(yīng)式”.如:2Fe3++Cu→2Fe2++Cu2+的拆寫(xiě)結(jié)果是:
氧化反應(yīng)式是:Cu-2e-→Cu2+;還原反應(yīng)式是:2Fe3++2e-→2Fe2+
(1)完成并配平下列化學(xué)方程式:
□K2Cr2O7+□KI+□H2SO4→□Cr2(SO43+□I2+□K2SO4+□H2O
①上述反應(yīng)中還原劑是
KI
KI
,每生成1mol Cr3+轉(zhuǎn)移電子
3NA
3NA
個(gè).
②請(qǐng)將上述反應(yīng)拆寫(xiě)成兩個(gè)半反應(yīng)式:(用離子表示)
氧化反應(yīng)式是:
2I--2e═I2
2I--2e═I2
;還原反應(yīng)式是:
Cr2O72-+6e+14H+═2Cr3++7H2O
Cr2O72-+6e+14H+═2Cr3++7H2O

(2)已知某個(gè)反應(yīng)的半反應(yīng)式:CH4+10OH--8e-→CO32-+7H2O,O2+2H2O+4e-→4OH-則總反應(yīng)的離子方程式為
CH4+2OH-+2O2═CO32-+3H2O
CH4+2OH-+2O2═CO32-+3H2O
分析:(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒及質(zhì)量守恒定律來(lái)配平化學(xué)反應(yīng);
①反應(yīng)物中含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑,利用元素的化合價(jià)變化來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子;
②氧化反應(yīng)中元素的化合價(jià)升高,還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)降低;
(2)在電子守恒的時(shí)將兩個(gè)半反應(yīng)相加即得總反應(yīng)及總反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式.
解答:解:(1)K2Cr2O7+KI+H2SO4→Cr2(SO43+I2+K2SO4+H2O中,
Cr元素的化合價(jià)由+6價(jià)降低為+3價(jià),
I元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0價(jià),
由電子守恒可知,K2Cr2O7的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1,KI的化學(xué)計(jì)量數(shù)為6,
再由質(zhì)量守恒定律可知,配平的化學(xué)反應(yīng)為K2Cr2O7+6KI+7H2SO4═Cr2(SO43+3I2+4K2SO4+7H2O,
即化學(xué)反應(yīng)中的化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為1、6、7、1、3、4、7;
①反應(yīng)物中I元素的化合價(jià)升高,則KI為還原劑,Cr元素的化合價(jià)由+6價(jià)降低為+3價(jià),
每生成1mol Cr3+轉(zhuǎn)移電子為1mol×(6-3)×NAmol-1=3NA,
故答案為:KI;3NA;
②因I元素的化合價(jià)升高,則氧化反應(yīng)為2I--2e═I2,Cr元素的化合價(jià)升高,則還原反應(yīng)為Cr2O72-+6e+14H+═2Cr3++7H2O,
故答案為:2I--2e═I2;Cr2O72-+6e+14H+═2Cr3++7H2O;
(2)由已知某個(gè)反應(yīng)的半反應(yīng)式為CH4+10OH--8e-→CO32-+7H2O、O2+2H2O+4e-→4OH-,
則將第二個(gè)半反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均乘以2,使兩個(gè)半反應(yīng)的轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等,
即為2O2+4H2O+8e-→8OH-,
然后與第一個(gè)半反應(yīng)相加可得CH4+2OH-+2O2═CO32-+3H2O,
故答案為:CH4+2OH-+2O2═CO32-+3H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查氧化還原反應(yīng),明確反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化,利用電子守恒及質(zhì)量守恒定律來(lái)解答即可,難度不大.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知硝酸與金屬反應(yīng)時(shí),在不同條件下,硝酸有不同的還原產(chǎn)物,甚至在同一反應(yīng)中可同時(shí)得到多種還原產(chǎn)物,F(xiàn)有HNO3、NH4NO3、N2O、H2O、Zn、Zn(NO3)2六種物質(zhì),可以利用其中五種物質(zhì)組成一個(gè)完整的化學(xué)反應(yīng),也可以用六種物質(zhì)組成一個(gè)完整的化學(xué)反應(yīng)。

(1)假設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有一種,利用其中五種物質(zhì)組成一個(gè)完整的化學(xué)反應(yīng),請(qǐng)寫(xiě)出該化學(xué)方程式,并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目:

__________________________________________________________________________;

(2)上述所寫(xiě)的反應(yīng)中,被還原的元素是______________,氧化產(chǎn)物是_________________。

(3)如果用六種物質(zhì)組成一個(gè)完整的化學(xué)反應(yīng),則該反應(yīng)中還原產(chǎn)物必有__________種,若假定該反應(yīng)中NH4NO3與N2O的物質(zhì)的量之比為1∶1,那么該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____________________。

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