范文一:氧化还原-硝酸习题
氧化还原-硝酸习题
1(2013四川卷)1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO 2和N 2O 4的混合气体1120 mL (标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH 溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是( ) ...
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B. 该浓硝酸中HNO 3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO 2和N 2O 4的混合气体中,NO 2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH 溶液的体积是600 mL
2 (2014 东北三校一摸)6 g 铜镁合金与足量硝酸反应,放出NO 和NO 2 的混合气体V L ,向所得溶液中加入足量NaOH 溶液,当金属离子全部沉淀时,得到12.12 g沉淀,则V 可能是 A 2.688 B 4.48 C 8.064 D 8.96
3 (2013上海卷)一定量的CuS 和Cu 2S 的混合物投入足量的HNO 3中,收集到气体VL (标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu 和SO 4)加入足量NaOH ,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO12.0g ,若上述气体为NO 和NO 2的混合物,且体积比为1﹕1,则V 可能为 A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L
4(2014一模)已知FeS 2 与某浓度HNO3反应,生成Fe (NO 3)3 和H2SO4 ,还有某一单一的还原产物,若反应物FeS 2 与HNO3物质的量的比为1:8,则该反应的还原产物为
A NO2 B NO C N2O D NH4NO3
5 (09全国卷Ⅱ6) 物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N 2O ,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是
( )
A. 1:4 B.1:5 C. 2:3 D.2:5
6.(08海南卷)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,
被还原的硝酸的物质的量为( )
A.2mol B.1 mol C .0.5mol D.0.25mol
7.(09全国卷理综Ⅱ)含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2。下列各项为通Cl 2过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是( )
2+3+- A .x =0.4a ,2Fe +Cl2=2Fe +2Cl
-- B .x =0.6a ,2Br + Cl2=Br 2+2Cl
2+-3+- C .x=a,2Fe +2Br+2Cl2=Br 2+2Fe+4Cl
2+-3 +- D .x=1.5a,2Fe +4Br+3Cl2=2Br 2+2Fe+6Cl
8 (2013上海卷16)已知氧化性Br 2>Fe 。FeBr 2溶液中通入一定量的Cl 2, 发生反应的离子
方程式为:a Fe+b Br+c Cl2→d Fe+ e Br2+ f Cl2+-3+- 3+2+2-
下列选项中数字与离子方程式中的a 、b 、c 、d 、e 、f 一一对应,其中不符合反应实际的是
A.2 4 3 2 2 6 B.0 2 1 0 1 2
C.2 0 1 2 0 2 D.2 2 2 2 1 4
9(08全国理综Ⅱ卷)(NH4)2SO4在高温下分解,产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。在该反应的化学方程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是( )
A .SO2、H2O 、N2、NH3 B.N2、SO2、H2O 、NH3
C .N 2、SO 2、NH 3、H 2O D.H 2O 、NH 3、SO 2、N 2
10 配平
4
2C 2O 4
2SO 4
2
2SO 4
4
2O
11 NH4NO 3——N 2 + HNO3+ H2O
12 将3.48 gFe3O 4完全溶解在100 mL 1mol/LH2SO 4溶液中,然后加入K 2Cr 2O 7溶液25 mL,恰
2+2-3+好使溶液中的Fe 全部反应完,Cr 2O 7全部转化为Cr ,则K 2Cr 2O 7溶液的物质的量浓度为
( )
A.0.033mol/L B.0.1mol/L C.0.2mol/L D.0.3mol/L
13.(2011全国II 卷13) 某含铬Cr 2O 7 废水用硫亚铁铵[FeSO 4·(NH4) 2 SO4·6H2O ]处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到n molFeO·Fey Cr x O 3 。不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是
A .消耗硫酸亚铁铵的物质量为n(2-x)mol B .处理废水中Cr2O72- 的物质量为nx/2 mol
C .反应中发生转移的电子数为3nx mol D.在FeO·FeyCrxO3中3x=y
14.氢化钠(NaH )是一种生氢剂,可发生如下反应:NaH + H2O == NaOH + H2↑对这一反应的描述正确的是( ) A.NaH 是氧化剂
B . NaH是氧化产物 C.NaOH 是还原产物 D.氧化产物与还原产物的质量比是1:1 15(2013上海18)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN 3+2KNO3→K 2O+5Na2O+16N2↑。若氧化物比还原物多1.75mol ,则下列判断正确的是
A. 生成42.0LN 2(标准状况) B.有0.250molKNO 3被氧化
C. 转移电子的物质的量为1.25mol D.被氧化的N 原子的物质的量为3.75mol
2-
范文二:如何判断发生氧化还原反应
知识点1
反应名称 得失氧情况 实例
氧化反应 物质得到氧的反应 2H2+O2=(点燃)
2H2O
氢气得到氧变成了水
氢气发生的是氧化还
原反应
还原反应 物质失去氧的反应 CuO+H2=(加热)Cu+
H2O
氧化铜失去氧变成了
单质铜,氧化铜发生
的反应是还原反应
学后感悟:氧化反应和还原反应既是性质相反的反应,又是同时进行的两种反应,即氧化反应和还原反应是对应统一的.
易错点分析:易错点:氧化反应和还原反应分别独立进行?
从得失氧的角度把化学反应分为氧化反应和还原反应是不全面的,这种划分突出了某种物质参与反应的过程,但忽略了一个反应的完整性.因此,不能反映该类反应的全貌,氧化还原反应的氧化与还原是一个反应的两个侧面,它们是同时进行的
知识点2
氧化还原反应:一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应.
(提醒:氧元素在化合物中呈-2价,物质得到氧(即负价元素)势必引起得到氧的元素的化合价的升高,物质失去氧(即负价元素)势必引起失去氧的元素的化合价降低.
学会思考:氧化还原反应的特征是反应前后有元素化合价的变化.有元素化合价变化的反应是氧化还原反应.物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,物质所含元素化合价降低的是还原反应.因此,并非只有得失氧的反应是氧化还原反应.
知识延伸:延伸点:氧化还原反应的判断
在化学反应中,若反应前后有元素化合价的变化,该反应是氧化还原反应,若反应前后没有元素化合价的变化,该反应是非氧化还原反应. 知识点3
(1)化合价变化与电子得失(或共用电子对偏移)
1、在化学反应中,活泼金属元素的原子(K Na Ca Mg等)易失去电子而形成稳定结构(8电子或2电子)的阳离子,表现为化合价升高(通常显正价),活泼非金属元素的原子(Cl O F等)易得到电子而形成8电子稳定结构的阴离子,表现为化合价降低(通常显负价).
2、在化学反应中,某些分子形成时,没有电子得失(如H2与Cl2反应生成HCl),而是形成分子的原子,通过共用电子对形成8电子(H为2电子)的稳定结构,由于共用电子对的原子的电子能力大小不同,使得通用电子对发生偏移,电子对偏向的原子显负价(如HCl中-1价氯元素),电子对偏离的原子显正价(如HCl中+1价的氢元素).
特别提示:元素化合价升高或降低,是元素原子失去或得到电子的宏观反
映.或者说:化学反应中,元素化合价升降的本质原因是元素原子得失电子或共用电子对的偏移.
解题规律:分析得失电子与氧化还原关系时,可先看化合价关系,再确定得失电子关系,最后确定氧化还原反应关系.
知识点4
在氧化还原反应中,得到电子(或电子对偏向)的反应物叫做氧化剂. 在氧化还原反应中,失去电子(或电子对偏离)的反应物叫做还原剂. 感悟规律:氧化还原反应中,物质所含元素化合价降低,反应时该元素本身被还原,含该元素的反应物具有氧化性,该反应物作氧化剂.物质所含元素化合价升高,反应时该元素本身被氧化,含该元素的反应物具有还原性,该反应物作还原剂.
知识延伸:眼神点:氧化剂的氧化性与还原剂的还原性
氧化剂的氧化性,其实质是物质中所含元素的原子或离子的得电子能力,该元素的原子或离子的得电子能力越强,物质的氧化性就越强;还原剂的还原性,其实质是物质中所含元素的原子或离子的失电子能力,该元素的原子或离子失电子能力越强,物质的还原性就越强.
学会思考:常见的氧化剂有:O2 Cl2 浓H2SO4 HNO3 FeCl3
KMnO4等,常见的还原剂有:Al Zn Fe Na K以及C H2 CO等. 知识点5
反应类型 表示形式 是否是氧化还原反应
化合反应 A+B=AB 是/否
分解反应 AB=A+B 是/否
置换反应 A+BC=AC+B 是
复分解反应 AB+CD=AD+CB 否
易混淆点分析:易混淆点:氧化还原反应与四种基本反映类型的关系
1、有单质参加的化合反应都属于氧化还原反应.无单质参加的化合反应不一定是非氧化还原反应.
2、有单质生成的分解反应都属于氧化还原反应,没有单质生成的反应不一定是非氧化还原反应.
3、置换反应全部是氧化还原反应,复分解反应全部属于非氧化还原反应. 知识点6
氧化还原反应的分析法
(1)双线桥法:用双线表明氧化剂和还原剂与氧化产物和还原产物在反应前后电子得失情况的分析法称为双线桥法.
(2)单线桥法:用单线表明氧化剂和还原剂之间电子转移关系的分析法,称为单线桥法.
感悟规律:用双线桥法分析氧化还原反应,首先根据化合价升降确定氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物,从而确定箭头的起始和指向,然后如箭头反映如下关系:(氧化剂)-得电子-化合价降低-被还原-(还原产物);(还原剂)-失电子-化合价升高-被氧化-(氧化产物).
发散点拨
发散点:两类特殊的氧化还原反应
(1)歧化反应:相同价态的同种元素反应后一部分化合价升高,一部分化合价降低,这样的氧化还原反应简称“歧化反应”.在这样的反应中,氧化
剂、还原剂是同一种物质.
(2)归中反应:不同价态的同种元素发生氧化还原反应时,高价态降低,低价态升高,这样的氧化还原反应叫“归中反应”.
知识综合:氧化还原反应基本概念间的关系
(1)元素的原子失去电子(或共用电子对偏离)-元素化合价升高-反应物发生氧化反应-该反应物是还原剂-被氧化元素的生成物是氧化产物.
(2)元素的原子得到电子(或共用电子对偏向)-元素化合价降低-反应物发生还原反应-该反应物是氧化剂-被还原元素的生成物是还原产物. 方法技巧:在氧化性还原反应中,得失电子的元素不一定是两种,在分析时,要把所有变价元素找准,才能保证答题的完整性.
疑难解析:氧化性与还原性强弱的比较
氧化还原反应的一般通式是:氧化剂+还原剂=还原产物+
氧化产物
氧化性:氧化剂大于氧化产物
还原性:还原剂大于还原产物
拓展延伸:氧化还原反应中符合较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物的规律成为强弱律.
问题研究:利用转化律推定变化的产物
氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最容易;同种元素不同价态之间,若发生反应,元素的化合价只靠近(归中)而不交叉;同种元素,相邻价态间不发生氧化还原反应成为转化律.
学习延伸:先后氧化规律
当一种氧化剂同时遇到多种都能被氧化的还原剂,首先被氧化的是还原性最强的还原剂,待最强的还原剂被全部氧化之后,多余的氧化剂再依次氧化次强的还原剂.
.
范文三:【doc】淀粉或还原糖用硝酸氧化制草酸
淀粉或还原糖用硝酸氧化制草酸
化学与粘舍l鸲9年
淀粉或还原糖用硝酸氧化制草酸 苗胜国
t牡丹江市第七化工厂)
甩淀粉及蔗糖,葡萄糖或它们的糖蜜 为原料,在硫酸与V:0一Fe,(SO.).或 V.O存在下,用硝酸可以生产草酸,所 得=水合物结晶纯度高,尤其用于医药合 成最为合适.这种工艺,文献和专利"早 有报导,但以下几个问题,专利上并无明 确的解决办法;(1)如采用淀粉为原 料,直接投料(不单独水解制糖浆),则 水解反应初期容易产生"液泛"}(2) 硫酸的用量和在反应液中的浓度维持何种 程度,对糖化和氧化反应都合适'(3) 还原糖氧化是放热反应,反应初期还原糖 浓度较太,反应激烈,如何才能匀速地进 行氧化反应}(4)用糖蜜为原料时,硫 酸的用量以及在溶液中的浓度,维持在何 种程度舍适.
本亳盐型堕墨间题z娄i
查,特将结果报告如下.
实验部分一…'
1.化工原科硫酸,硝酸,V:O., Fet(S0.).,工业淀粉,葡萄糖糖蜜(牡 丹江第一制药厂产),以及其它各种助
荆,NO氧化用压缩空气.
2.反应设备实验室采甩1000ml和 5000ml的三日瓶,电磁搅拌,温度计.生 产用搪瓷反应釜,双金属现场温度计,夹 套换热.
3.焉材料及产品质量按国家标准 进行化验.
实验结果举例
[实施例1]取含水l4的工业淀粉 i163g,于三口瓶中,然后加入A液(由 水,硫酸及其它等院成)1830g~,在4O, 50X;搅拌1h,然后在>60?,4h内部完 B液(由水和硝酸及其它配成)z~190g和c 渍519g,在整个反应过程中不断通入空 气,空气总量为4m以上,排出尾气中含 NO2,用氢氧化钠水溶液吸收之.反立结 束后,溶液在9?放置过夜,减压过滤, 在空气中干燥24h,得草酸二水台物结晶 1216g,滤液4154g(含硫酸,硝酸,草 酸及其它)a
[实施倒2]取反应过的母液(含
H:SO31,草酸二水舍物2,硝酸
,O.1,VzO约70g,.其*~)882kg,与 465kg淀粉(含水14)和V20e130g, 在3m.搪瓷釜中,于40~50?通空气1h, 然后逐渐升温到>60?,并在8h内滴 入B液16ook~及c液258k~,然后在该温 度再反应1.5h.整个反应过程须通空气 1600m以上,尾气中的NO=由氧化氮回
收工段,用永吸收为稀硝酸.反应结束 后,反应溶液在室温(15?)放置过夜, 减压过滤,得滤波1700/(台H2SO.31.5, 硝酸0.99及其它),草酸二水合物结晶 458kg.
[参考倒1]用llOC'g葡萄糖糖蜜
(含还原糖70),与A渡722g,VlO. 0.3g,在三口瓶中充分湛台,升温到>
第4期化学与粘台
60?,即开始滴入B液和C液,在3.丑内 B液和C液分别加入2912和722g,然后再 反应1.h.全部过程通空气3.Im.N02 用水和碱溶液吸收之.然后在9?下放置 过夜,在布氏漏斗上减压过滤,得草酸二 水台物结晶616g.滤液1872g(含H2.SO 若干,HNO.12,草酸3.6,其它).
[实施例3]反应温度及其它工艺如
参考侧l,糖蜜71.4g(含还原糖51g),A 液74.2g,B液164g,C液31g,全部过程 通空气0.2m..反应结束后,溶液在一5? 放置15h,减压过滤,得草酸二水合物结 晶66.2go
[实施例4]在3m.搪瓷反应釜,取
反应后的母液445kg为A液,620kg糖 蜜(含纯糖330kg)混合,并补充VzOB100 g.B液为1358kg,C液为176kg.反应条 件>4O?O.5h,>60?7.5h,全部过程 通空气1300m.,尾气经NO.回收工段处理
后排空.反应溶液在9?放置16h,减压 过滤,得草酸二承合物结晶375kg. 讨论
1.在40~70?范围内,淀粉常压水 解为还原糖的反应是很复杂的,大体上是 首先水化为永化淀粉,此时体积明显地溶 胀,然后转化为糊精和可溶溶精,最后再 水解为葡萄糖等还原糖在这个复杂过程 中,硫陵魁催化剂,它的浓度低时水解很 慢,浓度过犬,则淀粉和还原糖还容易炭 化.
卒文认为以淀粉为原料时,硫酸的用 量,应是淀粉的x,y倍,推荐采用x,, y倍,在永解液中(包括以硫酸为主的A 液和淀粉)硫酸的浓度为8,b(wt), 推荐采用a,b,%(wt).当加入硝酸进行 氧化反应后,硫酸在反应液中的浓度仍应 保持在a,b2.
2?氧化阶段,向反应釜中加入硝
酸,在计算量的硝酸中还应加入一定量的 D液,使二者事先就充分混合,称为B液. 二者的化合机理虽然不明,但用这种B 液,能充分发挥硝酸的作用.本文B液中 D的配比为硝酸的1/2O,1/8,最好是1/12 ,
I/10.当然B液中还有水,水的量应考虑 使用65浓度的硝酸的可能性o 3.如还原糖或其糖蜜为原料时,则 无有淀粉的糖化反应,所需硫酸的量,可
以采用上述淀粉时的量,即还原糖与硫酸 的重量比为1:x,y,推荐采用1:x,y. 硫酸的浓度也与淀粉时相同.但如考虑到 硫酸对设备的腐蚀性,它的用量还可减 少,还原糖与硫酸的比例为1:,y,溶 液中硫酸的浓度为a,b%以下.B液的 情况则与第2项相同.
4.淀粉水懈初期,水化时淀粉体积 要溶胀几十倍,几百倍,这时水解液将产 生大量泡沫,此时如升高温度或A液中残 留有NOx气体,则产生"液泛,所以水 解初期须在较低温度充分搅拌,等形成均 匀透明液体后,再缓慢升温,匀速加入 B,C液.
第二个"液泛是在氧化阶段.现象 是加入B,c液的开始阶段,氧化反应不 进行,HNO.在反应液中积累到一定程度 时,即产生爆发性的反应,大量泡沫将向 釜外带出很多反应液.这种"液泛"产生 的原因是t在本工艺中,虽然VO或 V2O一Fe,(SO.).是催化剂,但硝酸做为 氧化剂,也是一个自催化过程,即溶液中 必须积累一定浓度的NO2.和NOi,才能 进行氧化反应
NOi HO2+e一?
H+NOi;?HNO2
HNO&+HNO2;=?HiO十2NOi 为了解决这个"液泛问题,则每次投料 须用一部分上次反应曲母液,用它来配制
A液.这种溶液台有较多的NOi.
化学与粘台
5.车文提出一种强ChHXO氧化作 用的C液,在反应进行中与B液同时加入, 它可使氧化反应比较平稳地进行. 6.反痖温度不得超过70?,否则淀 粉中的蛋白和油脂容易永解为氨基酸和脂 肪酸,它们能与催化剂VO"和VO{形成 稳定的配台糊,甚至可以沉淀的形式混合 在凝固的蛋白与草酸中.氨基酸还司.同还 原糖发生Maillard反应,形成各种色素, 既污染产品,而且有不照气味.
如硫酸浓度超过规定,反应温度也较 高(如80?),除发生严重的Mill~rd反 应外,硫酸还可阎还原糖发生酯化反应, 反应液出现酱色混浊,此时溶液已被完全 破坏.
7.反应溶液中水的总量也是很重要 的,它既是淀粉水解所必需,而且对各物 种的浓度也有直接的关系,尤其对硫酸浓 度的影响,这关系到反应能否顺利进行. 如补充硫酸是95以上浓度的,则水的来 源是:(1)淀粉或糖蜜带来的水,(2) 稀硝酸带入的水;(3)留用母液中的 冰j(4)纯加入盼水}(5)C液带入. 水姻总量应以保证l,3项中讨论的 硫酸的浓度为原则.故本文提出四种主要 原料在反应裕液中的重量比例关系是:以
淀粉为原料时,淀粉:硫酸:硝酸:水= A:B:C:D,推荐采A:B,:c:D.直n
采用糖蜜的原料蹦,四种原料的比例也可 以是A:B:C:D.
8.浓硝酸是紧缺的化工原料,故本 文推荐采胃浓度为65的硝酸,这样做的 优点是可用本厂回收的稀酸,不足部分也 可外购稀酸补充之.
参考文献
[I]J.ChemTech.Biotechno1.,32
(10).909(1982){ U.S-2057119(1936);U.S.25229L5
【J943).
稿于l989年6月2日收到
[说明]本文重要技术数据都是在大 量试验基础上总结出来的,在拟报的专利 说明书中都有具体介绍,本文则用英文字 母表示,请谅解.
上接第(209页)
般达到0.2MPa即可满足使用要求.这 样在保证使用效果的前提下,适当降低强 度,可使胶粘剂的成本降低,从而获取可 观的经济效益.
5.对于完善和改进的设想
PVC—C胶粘剂与溶剂型胶粘剂相 比,固化速度慢,这对耐热,耐水尚未 达到满意效果.须用多元共聚法进一步改 进,以适应系列的PVC--CSL液新品种对 不同材料的粘接,盥满足社会诸需求.
参考文献
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[B]中医稀业科学院,'高粘度乙烯——醋酸 乙烯乳社的试班报告'(1t$2). 本耩于I951卑6月J5甘收到
范文四:氧化还原滴定法测定硝酸根含量
? 试验研究?
文派编x:0 8 54 20 14 08 0 10 一72 (0 10 一00 一 2
朋4 &尸化工e0与加工
20 年第 4 01 期
氧化还原滴定法测定峭酸根含量
尤学武, 夏永妹
( 化工部连云港设计研究院, 江苏 连云港 220 ) 204
摘要: 本文提出了一冲快速分析 N 一 O 的新方法— 氧化还原滴定法, 适用于硝酸盐生产过程中的控制分析。
关链词:0 一 N 3分析; 氧化还原; 滴定法
中图分类号 : 652 0 5 .3 文献标识码: A
在硝酸钾的工业生产过程中。 需对原料、 产
3 分析步骤
品, 尤其是大量中间物料中的N ,进行分析, O 以 便对生产工艺过程进行控制。但目前N ,分析 O一
通常所采用的硝酸灵重量法及蒸馏法由于试剂昂
贵、 操作时间长等原因, 无法满足中间控制分析的
吸取含N 一 0 g ,约6m 的试样溶液于锥形瓶 O 中, 加入2m FS 4 5 L O 标准溶液和适量的硫磷混 e 酸, 加入 3 碳酸氢钠以逐去空气, g 随即塞紧锥形 瓶, 弯曲玻璃管浸入5g 0 碳酸氢钠和 l m o [水的 o
悬浮液中, 小心加热溶液煮沸 3 i, mn 加入适量铝 酸馁溶液, 继续煮沸 1mn后换一杯新鲜配制的 0i 碳酸氢钠悬浮液并置冷水中冷却, 待溶液冷却后, 加入乙酸馁, 再加 3 m 一5 L磷酸, 溶液体积约在
要 求。为 本人提出了一种快速分析N 3的 此, 0
方法— 氧化还原滴定法。
1 试验原理
在试 徉溶液 中加 入过 量的 F 十 由于 e, e
E , 0 .)于珠, 00 7 . 样 的 N / 06 O- (9 大 O" ? ' 1试 中 / (7 ) , .
N 3会与Fz发生如下氧化还原反应: 0 e N + Fz 4 ' N T+ F- + H0 O 3e + H , O 3 2 2 ` e '
用重铬酸钾标准溶液滴定剩余的 Fz 量: e'
10 L 加入 6 0m , 一8滴二苯胺磺酸钠指示剂, 用 0 1 重铬酸钾滴定至紫色不褪即为终点。 .N
依据下式计算 N , 的含量: O
( 1 ) _(,三巨Z2x 0 、00 IV C`) 02 2 1 一 一 一 .6 0 NO,
6e +C27 F2 ' r z+1 H  ̄ 2Y + F3 0 4 ' C 6e } ' 由 反应(消耗的Fe量可以算出试样中的N 3 ( 1 ) e' 0
量。 2 试剂
+7 2 H 0 ( 2 ) C— 标
准滴定溶液浓度, 2 KC2: Zr O M;
式中: , C— FS 4 eO 标准溶液浓度, M; V— 加入 eO 标准溶液体积, L 的FS4 , m; v- - 定消耗的 KCZ: , A 2r 标准溶液体 O
积, ; mL
005 2r C2 标准滴定溶液;. e马 . 1MK 铸 01 S M F 标准溶液; 二苯胺磺酸钠指示剂:.%溶液; 05 其它 试剂: 硫酸、 磷酸、 碳酸氢铰、 铝酸按及乙酸馁( 均
为A R级 ) 。
. 收稿日期 :0。一1 一 4 20 2 2
0007 每毫摩 FZ 换算成 N 克 . 6— 2 e ' 铸一
数的因子 ;
C— 样品重量,。 9 U 4 分析条件的确定
8
、
万方数据
? 验研 究 ? 试
I M&尸尤工e撇与加工
20 年第 4 01 期
() 1硫磷混酸的加入量; 增大溶液的酸性, 可
使E〕. 增 而E,F 值 小 使 应1 N-O 大 F/, 减 , 反 ( O/值 ,N ", ' )
进行得更彻底; 而磷酸根的加人, 可与滴定过程中
密度 S 30 -.1 00 () 3C l的干扰: 在体系中加入不同含量的 C l进行干扰试验, 结果表明,I的存在对 N 3 C O-
的测定没有显著影响。
6 结论
产生的F3生成无色络离子, e 不仅进一步降低了
肠 12 而且使滴定终点变得清晰; 1, ; 值, ' 加入硫酸
的另一目的是减缓空气对 F'的氧化作用 e‘ 条件试验结果表明. 硫磷混酸的合适加人量
是5 O . 一ImL () 2反应温度: 温度增高能加快氧化还原反应
氧化还原滴定法测定 N 。 操作时间短, O一 一
般仅需 2mn可靠性和精密性都较高, C 0i , 且 I的 存在对测定结果无显著影响; 因此可适用于硝酸
钾生产过程的中控分析, 也适用于原料( 硝馁) 和
产品( 硝酸钾) 分析。
速度, 故反应溶液应加热煮沸。试验表明, 适宜的
加热时间是 1 一 0 i 5 2mn ,
() 3钥酸钱的加入: 钥酸铰的加入使氧化还原
D t mntn N ; ot t h e r i i o O 一e wt e ao f n i
o iai r ut n ai meh d - d ci trt n to x tn e d o o i o t
YO X ewuXI o gn i Y n -i U u- , A e
( i yn ag s n& R - h taete n y La ugn D i n eg -
I ir , Ml- u tt h s i
o C e cl ut , n u g n J n s 2 2 0 , ia f mia Idsr La y n a g gu 0 4 C n ) h n y i i a 2 h
反应迅速进行, 滴定终点明显, 因些需加入适量的 铝酸r作为催化剂 k () 4 碳酸氢钠的加入: 锥形瓶中存留的空气会
对加入的 FZ 起氧化作用, e + 致使分析结果偏高;
为了减小空气氧化所带来的误差, 需加入适量( 约
3) g的碳酸氢钠, 使其与溶液中的酸反应生成大量
的 C I将存留的空气顶出 O,
5 验证试验 () : 1 可靠性 采用00M N : . K O 标准溶液进行 4
Ab ta t A w a o, un sr c - e n n -l i . an r . d u - , d e
nn o - h i, n M n
, t , hy c行aa = g ) h ine , k nl i i ; n n w > f a s d m y n s } a t p, d fi ( a u -- . , ,
, ] b a n - fr , l g d yi N ct,〔 te - o n - r l a e a g o i n -l , O, n n 川 h p n o - f
ma Pli c tno re t,t x
K y od :O ur. xno r u o:au , c o e w rsN , t : itm ac ua, m , d a = odl e f a h
回收试验, 标准回收率为 9 . , 68 '; 8 X () 2 精密度: 4 对 0个硝酸钾样品进行分析, 精
〔 上接 3页) 4 结语
t - 改性助剂用量 0 5 一1 0 改性温 度 . 、 5 X . % . ' y、
l0 41 改性 时间 1 0 一10 C、 0一3-n 搅 拌 速度 0 i,
9 0/ 1 0 r,i 、n
影响矿物填料改性效果的因素很多, 填料的 类型、 应用领域、 偶联剂的类型及牌号、 改性 工艺
方法、 工艺技术条件等均是影响改性效果的因素 但是, 只要填料类型和应用领域确定下来, 就可以
5 参考文献 ( 略)
Su y mo ict n h iu td o n df ai tq e i o e
mieas l n rl f e ir l
YU ti Zh
选择偶联M的类型和牌号, 从M也就可以确定改
性工艺方法, 然后通过改性 试验来获得最佳改性 工艺条件
QI opn , NG 卜 u ka-eg D i E Hu y
(a c i G o g aI d i L cun gi 00c i ) Es h a b il w e i ha Jn}340, a t n
c , n . , , n i a 4 h n
本文主要对在热固性树脂中使用的石英填
料 选择 K 50 H一 6 硅烷偶联剂, 采用干法工艺进 行f联 用量、 i 4 l 1 l 改性助剂用量、 改性温度、 时间和
搅拌速度等改性工艺条件试验研究。经试验结果
优化出的最佳改性 工艺条件为: 硅烷偶联剂用虽
Ab ta t O ,, o sr c : h h n a - f小。川扭 T l 、( ) i只a 1 湘。l酬 汀州叩] 即1 l , a ,“ 1批t r :j ,} 即,ir d r . * 邓闷 I . f o ur a , . m t u g l i n a ..d ,r d cun - ‘ i ,r, w r ,avc, .. m i no e , 汀-i ] . i vlv d ad ,h a f f . f - i , e , l i
,e d i . te i c o ,c, u we, t zd h mn h n o h m+; e n h i e * o i e o f f e q p mi
K y od : aLa .f md c -.t il i ew rsm u l u- oie ,hc n,d m i r t n i f e na , o r d
万方数据
范文五:硝酸 氧化还原反应方程式的配平
硝酸 氧化还原反应方程式的配平
【本讲内容】
?1—3 硝酸、?1—4氧化还原反应方程式的配平
【学习指导】
1( 本讲重点:(1)硝酸的化学性质
(2)氧化还原反应方程式的配平
2( 本讲难点:硝酸的强氧化性
3( 剖析:
(1) 关于的物理性质(见教本P.14,第二自然节)
注意:?常用浓硝酸的质量分数为69%(为),其中约1/3的质量为水,而酸的电离要依靠较多量水的作用,加之为强电解质,在水中能完全电离,故浓在离子方程式中可拆写成离子形式。(同理浓盐酸在离子方程式中也可拆写为离子形式,而98%浓中,水量极少,不利于分子的电离,故浓在与固态物质反应时,不能用离子形式表示,只有在较多量水存在的反应中,分子才完全电离。此时方能拆写为离子形式。)
?98%以上的浓硝酸,常称“发烟”硝酸。大家都知道,悬浮在气体中的固体小颗粒,方能称为烟,悬浮于气体中的小液滴则应称为雾。硝酸易挥发,逸出的蒸气遇空气中的水分形成酸雾,故发烟硝酸在空气中仍是形成酸雾,并不是烟。教材中的“发烟”现象是加引号的。这只是大家习惯的一种通俗约成的说法而已,切忌造成误解。 (2)的特性
?不稳定性。硝酸不稳定易分解,故硝酸要保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴冷处。久置的浓常呈黄色,是因溶有分解出的的缘故。它与工业用浓盐酸常呈现黄色的道理是不同的(后者是因溶解有的关系)
?强氧化性。硝酸是一种氧化性酸,几乎能与所有的金属(除 、 等少量金属外)发生氧化还原反应。与金属反应时,金属一般被氧化成对应的高价态金属硝酸盐,而则被还原为较低价态的氮的化合物(、 等)。这是分子中+5价的氮得电子被还原的结果。所以,硝酸与金属反应通常是不可能产生 的。此外要
注意,金属铁、铝等只有在冷的浓硝酸中才发生钝化而不再继续反应。一旦加热,钝化膜被破坏,铁、铝仍将被氧化。另须注意稀硝酸不能使 、 钝化,、将被稀所溶解。
硝酸的强氧化性不仅表现在与金属的反应,硝酸还能与许多非金属及某些有机物发生氧化还原反应。它能使 、 、 等非金属单质氧化成高价态含氧酸。但应注意硝酸与金属反应时,硝酸既是氧化剂,同时还起酸的作用,而硝酸与非金属反应时,硝酸只起氧化剂作用。
另外,要提醒同学注意的是,浓硝酸有强氧化性,稀硝酸同样具有强氧化性,只是浓硝酸的氧化性比稀硝酸更强而已。这可从教本P.15第3自然节描述的浓、稀硝酸分别与铜反应时的现象得出该结论(注意:氧化性的强弱应从氧化剂获得电子能力的大小分析,而不能从反应中氧化剂得电子数目的多少来定)。由于稀硝酸同样具有强氧化性,故当溶液中和大量共存时,还原性离子(如 、 、 等)就不可能同时存在。 (3)与金属的反应:
与金属反应时通常起两个作用:一是作氧化剂得电子被还原,而是提供硝酸根离子起酸的作用。(起酸的作用,提供的同时必提供)如铜与稀的反应:
,其中为氧化剂,
起酸的作用。
与金属的反应是相当复杂的,硝酸的还原产物,除决定于的浓度,还原剂的还原能力,还与反应温度和反应中间产物( 、)的催化作用有关。反应虽复杂,但硝酸与金属的反应还是有规律的。金属与浓硝酸作用时,的还原产物通常为;不活泼金属与稀硝酸或极稀硝酸反应时,的还原产物一般为;活泼金属与稀硝酸或极稀硝酸反应时,的还原产物还可能是,甚至为 (与
化合转化为 )如
(4)酸的氧化性和氧化性酸
酸溶液中的阳离子全部是,它与活泼金属反应时,能获得电子而被还原,故酸
溶液中与活泼金属反应时均为氧化剂,起氧化作用的微粒是,这就是常讲的酸的氧化性。由于氧化能力不强,故它不可能氧化不活泼金属(如)。
无论浓硫酸、浓的硝酸或稀的硝酸均可氧化,这一类酸在氧化铜时,得电子的微粒并不是,而是分子或离子中正价态的非金属原子。这一类酸均具有极强氧化性,化学上称之为氧化性酸。氧化性酸就是指酸分子或酸根离子中正价态的非金属原子得电子而表现出氧化性的这一类酸。氧化性酸的氧化能力特强,常见的氧化性酸除浓浓或稀的外,还有 、 、等。可见氧化性酸并非都是强酸(酸性比还弱)。
注意氧化性酸的还原产物一般都是成酸非金属元素的低价态化合物(如 、、
等)而不是。与氧化性酸相对应的另一类酸习惯上就称为非氧化性酸。(如盐酸、稀等),非氧化性酸就是指仅靠起氧化剂作用的这一类酸。值得提醒同学注意的是,非氧化性酸并不是没有氧化性,而是靠的弱氧化性;氧化性酸则必具有强氧化性。 (5)王水
王水是体积比为的浓和浓的混合物,氧化能力特强,它能使不溶于浓
的 、等金属溶解。
(6)有关氧化还原反应方程式的配平
氧化还原反应方程式的配平原则应首先注意得、失电子总数相等的原则(即化合价升、降总数相等),然后再考虑原子守恒。
氧化还原反应方程式的配平步骤(见教本P.18,例题1)它可归纳为:标价态,找变化,求公倍数,配计量数。
氧化还原反应方程式的配平有诸多技巧(如不同物质间发生氧化还原反应,常用顺配法,歧化反应或有价态变化的分解反应,常用逆配法;同一物质中有多种元素发生相同情况的价态变化的反应,可用合并计价的方法进行配平等)。应注意在练习过程中摸索总结,并多阅读参考资料。
【典型例题】
例1(下列反应中,既显氧化性,又显酸性的是( )
A( B( C( D(
分析:金属与硝酸反应时,硝酸同时表现了上述两种性质。 、为碱性氧化物,
与它们反应时必表现出酸性,但处于+2价,遇强氧化剂还能被氧化成+3价化合物,故与反应时,也能表现题干中所述的两种性质。与反应时,无硝酸盐生成,可见仅起氧化剂作用。答案应选A、D。
例2(稀硫酸中加入铜片,无现象,再加入下列某物质后,见铜片逐渐溶解,溶液呈蓝色。该物质为( )
A( B( C(
D(
解析:答案为B。加入后它在溶液中电离出。、共存,相当稀,所以能氧化。
例3(恰好和含的某浓度硝酸溶液完全反应,若,则被还原的产物是( )
A( B( C(
D(
分析:由反应物与的质量比,可求得其物质的量之比,而确定的氧化产物。据电子守恒法,推出的还原产物。
解:
据两者的物质的量之比及在反应中起的双重作用,可见不可能被氧化成,而只可能被氧化成 ,中起酸的作用,另得到失去的,推知还原产物为。选B
例4(以铜、硝酸、硝酸银、水、空气为原料,可用多种方法制取硝酸铜。 (1) 试用化学方程式表示制取硝酸铜的四种方法。
? _________________________________________________________________________
? _________________________________________________________________________ ? _________________________________________________________________________ ? _________________________________________________________________________
(2) 从环境保护和经济效益角度考虑,大量制取硝酸铜最宜采用上述哪种方法,并说明原因。
解析:从所提供的原料,同学不难分析出由铜制取硝酸铜的四种方法分别为?
? ??
方案?、?均有污染大气的有毒气体、生成,而的价格必比昂贵。故从环境保护和经济效益角度考虑,大量制取硝酸铜时,应选用方案?。 例5(将 铜跟一定量浓硝酸反应,铜耗完时,共产生气体(标准状况),计算消耗的的物质的量。
分析:定量硝酸与铜反应时,随着反应的进行,溶质被消耗,浓将逐渐变成稀,但无论浓、稀均可氧化铜,使铜氧化为,则被还原成
或,故气体应视为和的混合气体。据原子守恒的观点,每有
被还原,必有或生成,由气体( )的物质的量可推知被还原的硝酸,由铜的物质的量可推知反应中起酸的作用的硝酸的量,从而求得消耗的总量。
解:被还原的:
作酸用的:
消耗总量:
例6(配平下列反应式:
(1) ,
(2) ,
分析:题(1)为不同物质间的氧化还原反应,可采用从左向右的顺配法。是不溶于的。本题可溶于的混合液中显然该溶液为王水。
化合价升高4×3
化合价降低3×4
可见顺配法的一价规律为:列好价—找变化—求公倍数—定计量数。 题(2)也是不同物质间发生氧化还原反应,但该反应中部分升高为中的,部分降低为中。属歧化反应,故可采用逆向配平方法。由于中呈+1价。故反应中元素价态也发生了变化,又可以进行合并计价。
化合价降3价
化合价降3 共降低6价×5(=30)
价
: 化合价升5价×6(=30)
从而可确定的化学计量数为5,的化学计量数为6,据原子守恒观点推知P的化学计量数为11, 的化学计量数为15,的化学计量数为15,的化学计量数为24。
解:(1)
(2)
【巩固练习】
一、 选择题(每小题可能有1~2个选项符合题意)
1(常温下能被浓迅速溶解的是( )
A( B( C( D( 2(能在硝酸溶液中大量存在的离子是( )
A( B( C( D( 3(下列叙述错误的是( )
A(浓常因溶有二氧化氮而呈黄色
B(铁、铝遇硝酸发生钝化
C(浓盐酸和浓硝酸以体积比1:3混合,所得混酸称王水
D(发烟硝酸在空气中冒的不是烟,而是雾
4(等质量的铝,分别与下列酸反应时,放出最多的是( )
A( B( C( ( 为 ) D(
5(等质量的铜,分别与足量的下列酸反应时,同温同压下,产生气体体积最大的是( ) A(浓 B(浓 C(稀 D(浓
6(用下列方法制取等质量的硝酸铜,所消耗的物质的量最多的是( ) A(与浓 B(与稀 C(与浓 D(与稀 7( 与足量的某溶液反应时,生成气体( ),则被还原的一定为( )
A( B( C(
D(
8(向 中加入足量的铜并加热,被还原的的物质的量为( )
A( B( C(小于 D(大于 ,小于
9(与适量浓反应,铜全部溶解后生成( )气体,反应中消耗的的物质的量为( )
A( B( C( D(
10(在 与稀反应生成 、和的反应中,被还原的与实际参加反应的的质量比为( )
A( B( C( D( 11(银与浓反应中,若有发生转移,则参加反应的的物质的量为( )
A( B( C( D( 12(按照下面的反应式,在水溶液中, 将还原为。
……(主要物质已配平)作为的氧化产物可能是( )
A( B( C( D( 二、配平下列反应方程式
13(
14(
15(
16(
三、填空题
17(与反应可生成和,写出反应的化学方程式 ,反应中若有被氧化,则参加反应的的物质的量为 。 18(与浓反应生成物为、和,该反应的化学方程式为_____________________________。反应中发生还原反应的氯元素与发生氧化反应的氯元素的质量比为 。
19(硫酸铵在强热条件下的分解产物为、、和,写出反应的化学方程式 ,该反应中生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
四、计算题
20(银与稀硝酸反应时生成气体(标准状况)
(1) 写出反应的化学方程
(2) 求被氧化的银质量
(3) 理论上消耗的溶液的体积。
【参考答案】
1(B 2(A 3(B、C 4(D 5(B 6(A
7(B、C 8(C 9(D 10(D 11(B 12(C
13(2、16、1、2、5、8
14(10、3、18、10、12
15(3、22、6、3、10、8 (用合并法)
16(3、6、5、1、3 (用逆配法)
17( ;
18( ;
19( ; 20((1)
(2)
(3)