问题 问答题

储氢纳米碳管的研制成功体出了科技的进步.用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质--碳纳米颗粒.这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯.其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO43和H2O七种.

(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:

______ C+______+______ H2SO4═______+______+______Cr2(SO43+______ H2O

(2)上述反应中氧化剂是______(填化学式),被氧化的元素______(填元素符号).

(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)______.

A.氧化性            B.氧化性和酸性

C.酸性              D.还原性和酸性

(4)若反应中电子转移了0.8mol,则产生的气体在标准状况下的体积为______.

答案

(1)由C-→CO2、K2Cr2O7-→Cr2(SO43变化过程中得失电子守恒和反应的部分化学方程式可配平得3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO43+8H2O,

故答案为:3;2K2Cr2O7;8;3CO2;2K2SO4;2;8;

(2)分析所给物质的化合价氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO43,还原剂为C,氧化产物为CO2.故答案为:K2Cr2O7;C;

(3)H2SO4在反应中各元素的化合价没有发生变化,只表现酸性.故答案为:C;

(3)设产生的气体的体积为V,根据反应式计算:

   3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO43+8H2O      转移电子

                       33.6L                                12mol             

                        V                                   0.8mol

V=0.8 mol×33.6 L/mol÷12=4.48 L.故答案为:4.48 L.

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