《电子守恒原理速解氧化还原反应习题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子守恒原理速解氧化还原反应习题（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、利用电子守恒原理速解氧化还原反应习题 众所周知，在氧化还原反应中，一种物质获得（或吸引）的电子数等于另一种物质失 去（或偏离）的电子数，即在氧化还原反应中，得失电子数守恒。利用得失电子守恒来建 立等式是快速解决氧化还原反应计算题的基本方法。下面通过几个例题，谈谈电子守恒法 在氧化还原反应计算中的应用。 例1：3.84g 铜和一定质量的浓硝酸反应，当铜反应完时，共收集到标准状况时的气体 2.24L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需通入多少升标况下的氧气才能 使集气瓶充满溶液？ 解析：铜失去的电子数=被还原的硝酸得到的电子数=还原产物 NO、NO 2 消耗的氧气 得到的电子数，省去中
2、间计算，得：铜失去的电子数=氧气得到的电子数。 则 n O g g mol mol ( ) . . 2 1 384 64 2 1 4 0 03 V O mol L mol L ( ) . . . 2 1 0 03 22 4 0 672 若用常规解法，应先求出 NO、 的物质的量，再根据： NO 2 4 2 4 4 3 2 4 2 2 2 3 2 2 3 NO O H O HNO NO O H O HNO 计算出 的物质的量，并求出其体积，此方法运算量大，中间计算多且复杂，容易 O 2 出错，用电子守恒法综合考虑，可省去中间的各步计算，使计算简化。 例2：24mL 溶液，恰好与 20mL 0 0
3、5 1 2 3 . mol L Na SO 的 溶液完全反应，则铬元素在还原产物中的化合价为（ ） 0 02 1 2 2 7 . mol L K Cr O 的 A. 6 B. 3 C. 2 D. 0 解析：反应中铬元素的化合价变化为 ，硫元素的化合价变化为 64=2。 2 6 ( ) x 则有： 20 10 0 02 2 6 24 10 0 05 2 3 3 . ( ) . x 解得 x=3答案：B 例3：将 32.64g 铜与 140mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的 NO 和 混 NO 2 合气体在标准状况下的体积为 11.2L，请回答： （1）NO 的体积为_L，NO 2 的体积
4、为_L 。 （2）待产生的气体全部释放后，向溶液中加入 V mL a 的 NaOH 溶液，恰好 mol L 1 使溶液中的 全部转化为沉淀，则原硝酸溶液的浓度为_ 。 Cu 2 mol L 1 （3）使铜与硝酸反应产生的气体在 NaOH 溶液中全部转化为 ，至少需要 30% 的 NaNO 3 双氧水_g。 解析：该题题干给出了铜与一定浓度的硝酸反应的情况，要求计算反应后各相关的量， 综合性强，有一定难度。抓住反应实质，利用氧化还原反应中得失电子守恒来建立等式， 是突破题中难点的关键所在。 对问题（1） ，由于 n Cu g g mol mol n NO NO L L mol ( ) . . (
5、 ) . . 32 64 64 0 51 112 22 4 1 2 1 ， 、 =0.5mol，又知 ； 。若设 NO 的物质的 Cu Cu 2 HNO NO HNO NO 3 3 2 ， 量为 x mol，则 的物质的量为 ，根据电子守恒得： NO 2 ( . ) 05 x mol 051 2 3 05 1 . ( . ) x x x n NO mol n NO mol V NO mol 0 26 0 26 0 24 0 26 22 4 2 . ( ) . ( ) . ( ) . . ，即 ， ，所以 。 L mol L V NO mol L mol L 1 2 1 58 0 24 22 4
6、 54 . ( ) . . . ， 对问题（2） ，由题意知，反应中部分硝酸参加氧化还原反应，其物质的量为 0.5mol ， 部分硝酸未参加氧化还原反应，其物质的量依下式计算： HNO NO Na aV aV 3 3 3 3 1 1 10 10 所以，原硝酸溶液的浓度为： c HNO aV mol L ( ) . . 3 3 1 10 05 014 对问题（3） ，由于 NO 和 混合气体在 NaOH 溶液中全部转化为 ，则 NO 2 NaNO 3。故有 。 NO NO NO NO H O H O 3 2 3 2 2 2 2 、 ； 0 26 3 0 24 1 2 051 . . . x x
7、所以，30% 的双氧水质量为： 。 051 34 30% 57 8% 1 . . mol g mol 答案：（1）5.8 5.4 （2） （3）57.8 aV 10 05 014 3 . . 例4：往 100mL 溴化亚铁溶液中缓慢通入 2.24L （标准状况）氯气，反应完成后溶液 中有 的溴离子被氧化成溴单质。求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度。 1 2 解析：由于还原性： 已部分被氧化，故 已全部被氧化。 Fe Br Br 2 ， Fe 2 设原 的物质的量浓度为 x，根据氧化还原反应中得电子总数等于失电子总数， FeBr 2 可得： ( ) . . . . x x L L L mol x mol L 2 1 2 01 1 2 2 24 22 4 12 1 1 小结：涉及氧化还原反应的计算问题，其核心就是利用得失电子的物质的量守恒来建 立等式，因此，准确找到氧化剂和还原剂得失电子的数目，并利用好总结出的公式是解这 类问题的关键。得失电子守恒的规律是我们解氧化还原反应计算题的一把钥匙，巧妙地运 用电子守恒法可以快速准确地解决问题，提高我们多视角分析问题、解决问题的能力。
