Question

【題目】按要求填空。

(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有還原性的是________，既有氧化性又有還原性的是________。

(2)某同學寫出以下三個化學方程式(未配平)

①NO＋HNO3→N2O3＋H2O ②NH3＋NO→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2

其中你認為一定不可能實現的是________。

(3)下列三個氧化還原反應中，氧化性最強的物質是________。

①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

③2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

若溶質中Cl－與I－共存，為了氧化I－而Cl－不被氧化，除單質外，還應用上述反應中的________作氧化劑。

(4)請配平以下化學方程式：___

Al＋NaNO3＋NaOH===NaAlO2＋N2↑＋H2O

若反應過程中轉移5 mol電子，則生成標準狀況下N2的體積為________L。

Answer 1

【答案】Fe3＋、Mg2＋、H＋I－、S2－Fe2＋、S②KMnO4FeCl310　6　4　10　3　211.2

【解析】

（1）根據價態表現規律分析，元素化合價處于最高價，只有氧化性；元素化合價處于最低價，只有還原性；元素化合價處于中間價，既有氧化性又有還原性。

（2）根據氧化還原反應的特征分析作答。

（3）根據“同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑>氧化產物”判斷氧化性的強弱。根據氧化還原反應中“強制弱”的規律和氧化性的強弱選擇只與I-反應，與Cl-不反應的氧化劑。

（4）用化合價升降法配平氧化還原反應方程式。根據轉移的電子和N元素化合價的變化計算生成N2的體積。

（1）根據價態表現規律分析。S2-中S的化合價為-2價，處于最低價，S2-只有還原性；Fe2+中Fe的化合價為+2價，處于中間價，Fe2+既有氧化性又有還原性；Fe3+中Fe的化合價為+3價，處于最高價，Fe3+只有氧化性；Mg2+中Mg的化合價為+2價，處于最高價，Mg2+只有氧化性；S中S的化合價為0價，處于中間價，S既有氧化性又有還原性；I-中I的化合價為-1價，處于最低價，I-只有還原性；H+中H的化合價為+1價，處于最高價，H+只有氧化性；只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、H+，只有還原性的是S2-、I-，既有氧化性又有還原性的是Fe2+、S。

（2）①NO中N的化合價為+2價，HNO3中N的化合價為+5價，N2O3中N的化合價為+3價，介于+2價與+5價之間，①可能實現；②NH3中N的化合價為-3價，NO中N的化合價為+2價，HNO2中N的化合價為+3價，比-3價、+2價都高，②不可能實現；③N2O4中N的化合價為+4價，HNO3中N的化合價為+5價，比+4價高，HNO2中N的化合價為+3價，比+4價低，③可能實現；一定不可能實現的是②。

（3）同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑>氧化產物。①中Fe元素的化合價由+3價降至+2價，FeCl3為氧化劑，I元素的化合價由-1價升至0價，I2為氧化產物，則氧化性：FeCl3>I2；②中Fe元素的化合價由+2價升至+3價，FeCl3為氧化產物，Cl元素的化合價由0價降至-1價，Cl2為氧化劑，則氧化性：Cl2>FeCl3；③中Mn元素的化合價由+7價降至+2價，KMnO4為氧化劑，Cl元素的化合價由-1價升至0價，Cl2為氧化產物，則氧化性：KMnO4>Cl2；則氧化性由強到弱的順序為：KMnO4>Cl2> FeCl3>I2，氧化性最強的物質為KMnO4。根據“強制弱”的規律，若溶質中Cl-與I-共存，為了氧化I-而Cl-不被氧化，除單質外，還可應用上述反應中的FeCl3作氧化劑。

（4）反應中Al元素的化合價由0價升至+3價，1molAl失去3mol電子生成1molNaAlO2；N元素的化合價由+5價降至0價，2molNaNO3得到10mol電子生成1molN2；根據得失電子守恒，配平為10Al+6NaNO3+NaOH→10NaAlO2+3N2↑+H2O，再觀察Na、H、O守恒，配平的方程式為10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。每轉移10mol電子生成1molN2，轉移5mol電子生成0.5molN2，0.5molN2在標準狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L。