Question

某研究性學習小組探究下列化學反應的特征：
（I）KMnO₄+KI+H₂SO₄→MnSO₄+I₂+KIO₃+K₂SO₄+H₂O
（Ⅱ）FeS+HNO₃→Fe（NO₃）₃+Fe₂（SO₄）₃+NO₂↑+N₂O₄↑+NO↑+H₂O
（Ⅲ）CuSO₄→CuO+SO₃↑+SO₂↑+O₂↑
（Ⅳ）CO₂+KOH→KHCO₃+K₂CO₃+H₂O
（1）大多數(shù)化學反應中物質的化學計量數(shù)之比是固定的，但上述化學反應的化學計量數(shù)之比是不確定的，即物質的化學計量數(shù)有多組．根據(jù)上述實例，請用一句話歸納化學計量數(shù)有多組的化學反應的特點：

 

．
（2）反應（Ⅱ）中還原產(chǎn)物是

 

，若其物質的量之比確定，該反應的化學計量數(shù)也隨之確定．
（3）有人認為反應（Ⅲ）是兩個反應式加合的結果，請分析它是哪兩個化學反應加合而成的：

 

、

 

．在反應（Ⅲ）中，根據(jù)電子轉移守恒，物質

 

和

 

的物質的量之比是固定的．
（4）若將16gCuSO₄固體粉末按反應（Ⅲ）完全分解，最終氣體產(chǎn)物的物質的量的取值范圍是：

 

．
（5）若反應（Ⅳ）中KHCO₃、K₂CO₃的化學計量數(shù)分別為a、b，則用a、b表示該反應的化學計量數(shù)的化學方程式是

 

．

Answer 1

分析：此題在學生已有知識的基礎上，讓學生進一步探究化學反應的有關問題．根據(jù)質量守恒定律進行化學方程式的有關配平和計算，反應前后原子的種類和數(shù)目不變．

解答：解：（1）由（3）題中暗示可知，化學計量數(shù)有多組的化學反應的特點為一個反應可視為2個或多個反應的加合．
故答案為：一個反應可視為2個或多個反應的加合．
（2）根據(jù)化合價降低的是氧化劑，我們知道HNO₃是氧化劑，氧化劑在化學反應中被還原，生產(chǎn)的物質是還原產(chǎn)物，故答案為：NO₂、N₂O₄、NO
（3）化學反應在加合時，反應物和反應物加合，生成物和生成物加合，故答案為：CuSO₄?CuO+SO₃↑，2SO₃

高溫  .

2SO₂+O₂，SO₂和O₂
（4）依據(jù)硫酸銅的分子量是160，我們可以計算16gCuSO₄固體粉末的物質的量是0.1moL，
根據(jù)配平以后的化學反應4CuSO₄=4CuO+2SO₃↑+2SO₂↑+O₂↑可以計算，故答案為：（0.1，0.15）
（5）根據(jù)反應前后原子的種類和數(shù)目不變，可以將CO₂+KOH→KHCO₃+K₂CO₃+H₂O配平為
（a+b）CO₂+（a+2b）KOH=aKHCO₃+bK₂CO₃+（

a

2

+b）H₂O．故答案為：（a+b）CO₂+（a+2b）KOH=aKHCO₃+bK₂CO₃+（

a

2

+b）H₂O

點評：本題重點圍繞化學反應前后原子的種類和數(shù)目不變考查學生們的配平能力，是一道不錯的題目．