汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發生反應:10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化產物比還原...
問題詳情:
汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發生反應:10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化產物比還原產物多1.75mol,則下列判斷不正確的是
A.生成44.8L N2(標準狀況)
B.有0.25 mol KNO3被還原
C.轉移電子的物質的量為1.75mol
D.被氧化的N原子的物質的量為3.75mol
【回答】
C
【解析】
該反應中,NaN3為還原劑,KNO3為氧化劑。根據反應方程式為10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑,10molNaN3中的N均化合價升高得到氧化產物N2,根據N原子守恆,氧化產物有15molN2,2molKNO3中的N化合價降低,得到還原產物N2,還原產物有1molN2;可知每生成16molN2,氧化產物比還原產物多了15-1mol=14mol。現氧化產物比還原產物多1.75mol,設生成的N2的物質的量為x,有,得x=2mol。
【詳解】
A. 計算得生成2mol N2,在標況下的體積為2mol×22.4L·mol-1=44.8L,A正確;
B. KNO3做氧化劑,被還原;生成2mol N2,需要0.25mol KNO3參加反應,B正確;
C. 2molKNO3參加反應轉移10mol電子,生成16molN2。現生成2molN2,則有0.25molKNO3參與反應,轉移1.25mol電子,C錯誤;
D. 被氧化的N原子為NaN3中的N原子,0.25mol KNO3參加反應,則有1.25mol NaN3參加反應,所以被氧化的N原子有3×1.25mol=3.75 mol,D正確;
故合理選項為C。
【點睛】
該題中,氧化產物、還原產物都是N2,但是0價N原子的來源及途徑不同,所以要仔細分析氧化產物比還原產物多的說法。
知識點:氧化還原反應
題型:選擇題
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