Question

6．I．鎂鋁合金（Mg₁₇Al₁₂）是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護(hù)下，將一定化學(xué)計(jì)量比的Mg、A1單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得．該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg₁₇Al₁₂+17H₂=17MgH₂+12Al．得到的混合物Y（17MgH₂+12Al）在一定條件下可釋放出氫氣．        ①熔煉制備鎂鋁合金（Mg₁₇Al₁₂）時(shí)通入氬氣的目是防止Mg Al被空氣氧化
②在6.0mol•L-1HCl 溶液中，混合物Y 能完全釋放出H₂.1mol Mg₁₇Al₁₂完全吸氫后得到的混合物Y 與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出H₂的物質(zhì)的量為52mol
Ⅱ．某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)：O₂、H₂CrO₄、Cr（OH）₃、H₂O、H₂O₂
己知該反應(yīng)中H₂O₂只發(fā)生如下過程：H₂O₂→O₂
（1）該反應(yīng)中的還原劑是H₂O₂
（2）該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過程是H₂CrO₄→Cr（OH）₃
（3）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O
（4）若反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為3.36L．

Answer 1

分析 I、①鎂、鋁是親氧元素，易被氧氣氧化；
②釋放出的H₂ 包括Mg₁₇Al₁₂吸收的氫，還包括鎂、鋁和鹽酸反應(yīng)生成的氫氣；
II、該反應(yīng)中H₂CrO₄→Cr（OH）₃，Cr元素的化合價(jià)降低，則反應(yīng)中H₂CrO₄為氧化劑，被還原為Cr（OH）₃，所以H₂O₂只發(fā)生如下過程：H₂O₂→O₂，O元素化合價(jià)升高，H₂O₂被氧化，作還原劑，根據(jù)化合價(jià)的變化可知，反應(yīng)的方程式為2H₂CrO₄+3H₂O₂=2Cr（OH）₃+3O₂↑+2H₂O，根據(jù)化合價(jià)的變化判斷電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，以此解答該題．

解答 解：I、①M(fèi)g、Al都是活潑的金屬單質(zhì)，容易被空氣中的氧氣氧化，通入氬氣作保護(hù)氣，以防止二者被氧化，
故答案為：防止Mg Al被空氣氧化；
②1molMg₁₇Al₁₂完全吸氫17mol，在鹽酸中會(huì)全部釋放出來(lái)，鎂鋁合金中的鎂和鋁都能與鹽酸反應(yīng)生成H₂，生成氫氣的物質(zhì)的量分別為17mol、12×$\frac{3}{2}$=18mol，則生成氫氣一共（17+17+18）mol=52mol，
故答案為：52mol；
II、（1）H₂CrO₄→Cr（OH）₃，Cr元素的化合價(jià)降低，則反應(yīng)中H₂CrO₄為氧化劑，則應(yīng)發(fā)生H₂O₂→O₂，氧元素的化合價(jià)由-1價(jià)升到了0價(jià)，所以H₂O₂是還原劑，
故答案為：H₂O₂；
（2）H₂CrO₄被還原，作氧化劑，還原反應(yīng)的過程為H₂CrO₄→Cr（OH）₃，故答案為：H₂CrO₄；Cr（OH）₃；
（3）該反應(yīng)中O元素失電子，Cr元素得到電子，2molH₂CrO₄反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為2mol×（6-3）=6mol，則用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O，
故答案為：=2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O；
（4）由2H₂CrO₄+3H₂O₂═2Cr（OH）₃↓+3O₂↑+2H₂O可知，生成3mol氣體轉(zhuǎn)移6mol電子，則轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為$\frac{0.3mol}{6}$mol×3=0.15mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故答案為：3.36L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)，為高考常見題型，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重氧化還原反應(yīng)基本概念及轉(zhuǎn)移電子的考查，題目難度不大．