Question

13．近年來，我國儲氧納米碳管研究獲重大進(jìn)展，電弧法合成的碳納米管，常伴有大量物質(zhì)--碳納米顆粒．這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純．其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄（�。�$\stackrel{△}{→}$CO₂+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+H₂O
（1）完成并配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式，用單線橋法標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）此反應(yīng)的氧化劑是K₂Cr₂O₇，氧化產(chǎn)物是CO₂．
（3）H₂SO₄在上述反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是A（填選項編號）．
A．酸性B．氧化性C．吸水性D．還原性．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)中C元素的化合價由0升高為+4價，Cr元素的化合價由+6價降低為+3價，結(jié)合原子守恒定律進(jìn)行配平；
（2）得電子化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑，失電子化合價升高的反應(yīng)物是還原劑，還原劑被氧化，得到氧化產(chǎn)物；
（3）根據(jù)硫酸中元素化合價是否變化確定硫酸性質(zhì)

解答 解：（1）反應(yīng)中C元素的化合價由0升高為+4價，Cr元素的化合價由+6價降低為+3價，由電子守恒可知，C的化學(xué)計量數(shù)為3，K₂Cr₂O₇的化學(xué)計量數(shù)為2，由質(zhì)量守恒定律可知，配平后的化學(xué)反應(yīng)為：2K₂Cr₂O₇+3C+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+8H₂O+3CO₂；反應(yīng)中C元素的化合價由0升高為+4價，3個C轉(zhuǎn)移電子數(shù)為12e^-，用單線橋法表示出電子轉(zhuǎn)移為；

故答案為：；
（2）該反應(yīng)中元素化合價變化為：C元素化合價由0價變?yōu)?4價、Cr元素化合價由+6價變?yōu)?3價，所以K₂Cr₂O₇是氧化劑、C是還原劑，C元素被氧化，CO₂為氧化產(chǎn)物；故答案為：K₂Cr₂O₇；CO₂；
（3）該反應(yīng)硫酸中各元素化合價不變，體現(xiàn)酸性，故選A．

點評 本題以氧化還原反應(yīng)為載體考查了氧化還原反應(yīng)方程式的配平等知識點，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒及原子守恒配平方程式，題目難度中等．