稿件来源:高途
高中 | 氧化还原反应方程式的书写及配平题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一
第二章 化学物质及其变化
第三节 氧化还原反应
氧化还原反应方程式的书写及配平
碲可用作合金材料的添加剂、催化剂等,也被誉为“现代工业、国防与尖端技术的维生素”。某碲废渣主要成分为$\rm Cu_{2}Te$、$\rm TeO_{2}$、$\rm CuO$等,从中回收碲和胆矾的工艺流程如下:
已知:①高温焙烧后的产物为$\rm TeO_{2}$和$\rm Cu_{2}O$;②$\rm TeO_{2}$是两性氧化物,与强酸和强碱反应分别生成$\rm TeO^{2+}$和$\rm TeO_{3}^{2-}$。
回答下列问题:
$\rm _{52}Te$基态原子价层电子排布图为 。
$\rm _{52}Te$基态原子的核外电子排布式为:$\rm [Kr]4d^{10}5s^{2}5p^{4}$,故其价层电子排布图为:。
“酸化”时还需要再加入一定量的$\rm H_{2}O_{2}$,目的是 。
将铜元素完全转化为$\\rm Cu^{2+}$
"]]“酸化”时发生反应$\rm Cu_{2}O+2H^{+}=Cu+Cu^{2+}+H_{2}O$,为了使$\rm Cu$元素完全转化为$\rm Cu^{2+}$,需要加一定量的$\rm H_{2}O_{2}$。
“还原”步骤中,发生反应的化学方程式为 。
$\\rm 2S{{O}_{2}}+TeOS{{O}_{4}}+3{{H}_{2}}O=Te+3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}$
"]]“还原”时$\rm TeO^{2+}$中$\rm Te$元素化合价降低,被还原成$\rm Te$,$\rm SO_{2}$中$\rm S$的化合价升高,被氧化成
$\rm SO_{4}^{2-}$,发生的化学反应方程式为$\rm TeOSO_{4}+2SO_{2}+3H_{2}O=3H_{2}SO_{4}+Te↓$。
“电解”时阴极的电极反应式为 ,电解池中使用阳离丁又换膜,当阳极室产生$\rm 2.24\ L($标况下$\rm )$气体时,阴极室溶液质量减少 $\rm \ g$。
$\\rm TeO_{3}^{2-}+4{{e}^{-}}+3{{H}_{2}}O=Te+6O{{H}^{-}}$;$\\rm 3.6$
"]]由分析可知,$\rm TeO_{2}$转化为$\rm Na_{2}TeO_{3}$,滤液电解得到$\rm Te$,发生还原反应,故“电解”时阴极的电极反应式为:$\rm TeO_{3}^{2-}+4{{e}^{-}}+3{{H}_{2}}O=Te+6O{{H}^{-}}$,阳极反应式为:$\rm 4OH^{-}-4e^{-}=O_{2}↑+2H_{2}O$,电解池中使用阳离子交换膜,当阳极室产生$\rm 2.24\ L($标况下$\rm )$气体时,电路上通过的电子物质的量为:$\rm \dfrac{2.24\ L}{22.4\ L/mol} \times 4=0.4\ mol$,即有$\rm 0.4\ mol\ Na^{+}$由阳极室进入阴极室,析出$\rm 0.1\ mol\ Te$,故阴极室溶液质量减少$\rm 0.1\ mol\times 128\ g/mol-0.4\ mol\times 23\ g/mol=3.6\ g$。
流程中可循环使用的化合物是 。$\rm ($填化学式$\rm )$
$\\rm H_{2}SO_{4}$,$\\rm NaOH$
"]]由分析可知,“还原”时$\rm TeO^{2+}$中$\rm Te$元素化合价降低,被还原成$\rm Te$,$\rm SO_{2}$中$\rm S$的化合价升高,被氧化成$\rm H_{2}SO_{4}$和“电解”时阴极的电极反应式为:$\rm TeO_{3}^{2-}+4{{e}^{-}}+3{{H}_{2}}O=Te+6O{{H}^{-}}$,采用阳离子交换膜可在阴极区将产生$\rm NaOH$,均能在流程中循环使用。
向胆矾溶液中逐滴滴加氨水,先生成难溶物,继续滴加氨水难溶物溶解,再加入无水乙醇会析出深蓝色晶体。请从物质结构的角度分析加入无水乙醇后析出晶体的原因是 。
乙醇分子的极性小于水分子的极性且可以与水互溶,加入无水乙醇后降低了溶剂的极性,溶质的溶解度降低并析出
"]]向胆矾溶液中逐滴滴加氨水,先生成难溶物即$\rm Cu(OH)_{2}$,继续滴加氨水难溶物溶解即生成$\rm [Cu(NH_{3})_{4}](OH)_{2}$,由于乙醇分子的极性小于水分子的极性且可以与水互溶,加入无水乙醇后降低了溶剂的极性,溶质的溶解度降低并析出,再加入无水乙醇会析出深蓝色晶体。
高中 | 氧化还原反应方程式的书写及配平题目答案及解析(完整版)