Question

用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質），這種顆粒可用氧化氣法提純．
（1）配平下列反應的化學方程式：

 

 C+

 

 KMnO₄+

 

 H₂SO₄

 

CO₂↑+

 

MnSO₄+

 

K₂SO₄+

 

H₂O
（2）反應的氧化劑是

 

，被氧化的元素名稱是

 

．
（3）H₂SO₄在上述反應中表現出來的性質是

 

（填選項編號）
A．酸性            B．氧化性          C．吸水性            D．脫水性
（4）若產生的氣體在標準狀況下的體積為44.8L，則反應中電子轉移了

 

mol．

Answer 1

分析：（1）根據氧化還原反應中得失電子數相等和原子守恒來配平化學方程式；
（2）氧化劑是化合價降低元素所在的反應物，化合價升高的元素被氧化；
（3）根據硫酸中的硫元素化合價的變化以及對應的產物來回答；
（4）根據化學反應中轉移電子的量以及產生氣體二氧化碳的量之間的關系進行計算．

解答：解：（1）高錳酸鉀中錳元素化合價降低7-2=5價，碳元素化合價升高4-0=4價，化合價升高數=化合價降低數，所以高錳酸鉀前的系數是4，碳單質前的系數是5，根據原子守恒，二氧化碳前是5，硫酸錳前是4，硫酸鉀前面是2，根據硫酸跟守恒，所以硫酸前面是6，據氧原子和氫原子守恒，產物為6個水分子，
故答案為：5；4；6；5；4；2；6；
（2）錳元素化合價降低，所以KMnO₄做氧化劑，被還原，化合價升高的是碳元素，在反應中被氧化，故答案為：KMnO₄；碳；
（3）H₂SO₄在上述反應中沒有化合價的變化，生成了鹽硫酸銅，所以表現酸性，故答案為：A；
（4）反應轉移20mol電子生成了二氧化碳5mol，若產生的氣體在標準狀況下的體積為44.8L即生成2mol二氧化碳時，轉移電子是8mol，故答案為：8．

點評：本題考查學生氧化還原反應中的有關概念以及轉移電子的知識，可以根據所學知識進行回答，難度不大．