Question

【題目】某一反應體系有反應物和生成物總共有5種物質：O2 、H2CrO4 、Cr(OH)3 、H2O、H2O2。已知該反應中H2O2 發生如下變化過程：H2O2 → O2 ，則有：

(1)該反應中的氧化產物_________________________；

(2)配平該反應的化學方程式并用單線橋表示電子轉移情況：__________________________________________。

(3)現有反應：3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2↑，已知BrF3中F的化合價為-1價，則有該反應中的氧化劑是____________，若生成0.5 mol Br2，則反應過程中轉移電子為__________mol。

Answer 1

【答案】O2 BrF3 3

【解析】

(1)由信息H2O2→O2中可知，O元素的化合價由-1價升高到0，則H2O2為還原劑，發生氧化反應生成氧化產物O2，故答案為：O2；

(2)氧化劑發生還原反應，含元素化合價降低的物質為氧化劑，則Cr元素的化合價降低，即還原反應的過程為H2CrO4→Cr(OH)3，結合(1)可以寫出該反應的方程式為：2H2CrO4+3H2O2＝2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O，該反應中O元素失電子，Cr元素得到電子，2molH2CrO4反應轉移電子為2mol×（6-3）=6mol，則用單線橋法標出電子轉移的方向和數目為：；

(3)在反應3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑中，元素化合價變化情況為：溴元素由+3價升高為+5價，溴元素由+3價降低為0價，氧元素化合價由-2價升高為0價，所以BrF3既起氧化劑也起還原劑作用，同時水也起還原劑作用，故氧化劑是BrF3；該反應中氧化劑只有BrF3，溴元素由+3價降低為0價生成Br2，若生成0.5 mol Br2，則需要BrF3中Br元素得到3×2×0.5mol=3mol，則反應過程中轉移電子為3mol。