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非氧化還原反應
1．若實驗室用CaO和碳銨作原料製取氨氣，用一個化學方程式表示反應原理。
[解析]NH4HCO3熱分解的產物是NH3、CO2和H2O，CaO既吸收CO2又吸收H2O。
NH4HCO3＋2CaO＝NH3↑＋CaCO3＋Ca(OH)2
2．「在溶液中發生的離子互換反應一般總是向離子濃度減少的方向進行。」此話實際上是存在少數反例的。請舉一個典型反例，用化學反應方程式(或離子方程式)表示。
[答]NH3·H2O＋CH3COOH→NH4＋＋CH3COO-＋H2O
3．在Na2S溶液中通入過量CO2，反應產物是_________和_________。
[解析] 雖說碳酸的酸性強於H2S，不至於在該反應中產生H2S和Na2CO3。一般而言，多元酸的正鹽與酸(包括弱酸)是不能共存的。反應產物是NaHS和NaHCO3。
4．將0.3mol/L NaOH溶液和0.1mol/l Ca(H2PO4)2溶液等體積混合，充分攪拌後靜置，反應充分進行。寫出此反應的離子方程式。
[解析] NaOH與Ca(H2PO4)2 3:1反應。Na+實際不參加反應。
3OH- ＋ Ca2+ ＋2H2PO4－
H2O是最弱的電解質，所以它常常是離子反應中的第一產物。本例中有3份OH-，頂多產生3份H2O。
3OH-＋ Ca2+＋2H2PO4－→3H2O
剩餘微粒尚有1份Ca2+、1份HPO42－和1份PO43－。先組合成最難溶的Ca3(PO4)2(1/3份)，還剩1/3份PO43－和1份HPO42－，
3OH-＋ Ca2+＋2H2PO4－→ 3H2O＋1/3 Ca3(PO4)2↓＋1/3 PO43－＋HPO42－
兩邊乘3，結果是：
3Ca2+＋6H2PO4－＋ 9OH-＝ Ca3(PO4)2↓＋PO43－＋3HPO42－＋ 9H2O
5．BiCl3水解生成BiOCl。
(1)寫出水解的化學方程式。(2)有人將BiOCl叫做次氯酸鉍，你認為這有什麼不妥之處?
[解析] 水解的前提是H2O一解為二。比較熟悉的是「全水解」(如AlCl3)：BiCl3＋3H2O＝Bi(OH)3＋3HCl
實際上BiCl3還留了一個Cl，看來只與兩個OH-發生了交換：BiCl3＋2H2O＝Bi(OH)2Cl＋2HCl
鹼式鹽脫水成了BiOCl，結果是：BiCl3＋H2O＝BiOCl＋2HCl
BiOCl是一種鹼式鹽，其中的Cl顯－1價，而次氯酸中的Cl應是＋1價。(如果有次氯酸鉍這種鹽的話，其化學式應是Bi(ClO)3。)
6．Na2S2O3溶液與Al2(SO4)3溶液混合，寫出發生反應的離子方程式。
[解析] 已知Na2S2O3在酸性條件下發生「歧化」生成SO2和S，Al2(SO4)3在此起的就是酸化作用：Al3+＋3H2O≒Al(OH)3＋3H+
答：3S2O32－＋2Al3+＋3H2O＝3SO2↑＋2Al(OH)3↓＋3S↓
7 ．碳醯氯也叫光氣，遇水可發生水解，在氨中可發生氨解。分別寫出碳醯氯的水解、氨解反應化學方程式。
[解析] 水解是將H2O一解為二，氨解則是將NH3一解為二(成為－NH2和－H)
COCl2＋H2O→2HCl＋CO2 ； COCl2＋4NH3→CO(NH2)2＋2NH4Cl
8．固體V2O5是兩性氧化物，在強酸性溶液中以釩氧基離子(VO2+)形式存在，在強鹼性溶液中以釩酸根離子(VO3－)形式存在。VO2+具有強氧化性，能將Cl-氧化為Cl2，本身被還原成VO+。寫出V2O5溶於下列溶液中發生反應的離子方程式。
(1)溶於硫酸
(2)溶於氫氧化鈉溶液
(3)溶於鹽酸
[答] (1)或V2O5＋2H+→2VO2+＋H2O；
(2)或V2O5＋2OH-→2VO3－＋H2O；
(3)V2O5＋6H+＋4Cl-→2VO+＋2Cl2＋3H2O
氧化還原半反應
9．氫氧燃料電池以H2為還原劑、O2為氧化劑，電解液為30%的KOH溶液。電極不發生反應。寫出該電池的負極反應式。
[解析] 負極反應是失電子，H失電子變成H+，自動結合OH-變成H2O。H2＋2OH-－2e-→2H2O
10．一個完整的氧化還原反應方程式可以被拆寫成兩個「半反應」式，一個是「氧化反應」式，一個是「還原反應」式。如2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+ 的拆寫結果是：氧化反應，Cu－2e-＝Cu2+；還原反應，Fe3+＋e-＝Fe2+。(式中E為所轉移的電子)據此，請將反應式3NO2 ＋ H2O ＝ 2H+ ＋ 2NO3－ ＋NO，拆寫成兩個半反應式：
氧化反應：__________________________
還原反應：__________________________
[解析] 氧化劑和還原劑都是NO2，失電子後的氧化產物是NO3－，NO2－e-＋→NO3－
為將兩邊電荷配平，在右邊加上2H+，NO2－e-→NO3－＋2H+
最後用H2O將方程兩邊的H、O原子配平，NO2－e-＋H2O →NO3－＋2H+
得電子後的還原產物是NO，NO2 ＋2e- → NO
為將兩邊電荷配平，在左邊加上2H+，NO2＋2e-＋2H+→NO
最後用H2O將方程兩邊的H、O原子配平，NO2 ＋2e- ＋ 2H+ →NO ＋ H2O
11．一種新型燃料電池，以多孔鎳板為電極，以KOH溶液為電解液。分別向兩極通入乙烷和氧氣，寫出該電池負極的反應式。
[解析] 負極失電子，C2H6發生氧化反應。C2H6的C作「－3價」計，最穩定的氧化產物應是CO32－(鹼性條件下)，升7價，每個C2H6分子失14個電子。
C2H6－14e-→2CO32－ 因為電荷平衡的需要，方程式左邊加18個OH-，最後配H2O。
C2H6＋18OH-－14e-→2CO32－＋12H2O
12．將Ag2O＋Zn＋H2O＝＝2Ag＋Zn(OH)2拆寫成兩個半反應式。
若依據這一反應構造一個鹼性原電池，電池的正極材料是_____________。
[答] 負極：Zn－2e-＋2OH-＝Zn(OH)2；正極：Ag2O＋2e-＋H2O＝Ag＋2OH-
13．常用的一種乾電池叫鋅錳乾電池，正極材料是石墨棒，鋅筒既是盛器也是負極材料，電解液是含NH4Cl、ZnCl2和MnO2的糊狀物。其正極反應可表示為：2NH4＋＋2e-＝2NH3↑＋H2↑，產生的NH3和H2通過以下兩個反應被吸收：Zn2+＋4NH3＝[Zn(NH3)4]2+；2MnO2＋H2＝2MnO(OH)，請寫出包括[Zn(NH3)4]2+、MnO(OH)兩種產物在內的總電池反應方程式。
[答]2Zn＋4NH4＋＋4MnO2→Zn2+＋[Zn(NH3)4]2＋＋4MnO(OH)
14．鋰電池的負極材料為鋰，正極材料包括SOCl2，置於鋰鹽的非水溶液中。該電池反應為4Li＋2SOCl2→4Li+＋4Cl-＋S＋SO2。寫出其正極反應方程式。
[答]2SOCl2＋4e-→4Cl-＋S＋SO2
15．鉛蓄電池的負極材料為鉛，正極材料為鍍了PbO2的鉛，其電池反應式為Pb＋PbO2＋2SO42－＋4H+→2PbSO4＋2H2O。寫出其負極和正極反應方程式。
[答]Pb－2e-＋SO42－→PbSO4 PbO2＋2e-＋SO42－＋4H+→PbSO4＋2H2O
16．鎳鎘電池是一種鹼性電池，其電池反應式為：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O→Cd(OH)2＋2Ni(OH)2，寫出其負極和正極反應方程式。
[答]Cd－2e-＋2OH-→Cd(OH)2
NiO(OH)＋e-＋H2O→Ni(OH)2＋OH-