Question

氧化还原反应是一类重要的反应，请按要求完成下列题目。

(1)对反应NH₃+O₂——NO+H₂O(未配平)作分析，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目： ___________________________________________________________。该反应中，________是还原剂，________是还原产物，被还原的物质是________。

(2)在一定条件下，反应2NH₃+3CuO3Cu+N₂+3H₂O能顺利进行，对此反应的分析合理的是______。

①该反应是置换反应

②反应中NH₃被氧化为N₂

③在反应中体现了金属铜的还原性

④在反应中每生成1 mol H₂O转移1 mol电子

(3)在反应2H₂S+SO₂3S+2H₂O中被氧化的元素与被还原的元素的质量比为 ________。

Answer

NH3NO、H2OO2②2∶1

【解析】

（1）所含元素化合价升高的反应物是还原剂，结合元素化合价变化判断还原剂；反应中NH3→4NO，N元素的化合价由-3价升高为+2价，NH3是还原剂；O元素化合价由0价降低到-2价，O2为氧化剂，结合化合价变化计算电子的转移数目；
（2）该反应中氮元素化合价由-3价变为0价，铜元素化合价由+2价变为0价，所以氨气作还原剂，氧化铜作氧化剂，氧化剂体现氧化性，还原剂被氧化，结合置换反应的概念、电子转移情况进行分析；

（3）2H2S+SO2=3S+2H2O中，SO2中S元素的化合价由+4价降低为0，H2S中的S由-2价升高为0，化合价升高被氧化，化合价降低被还原，据此分析。

（1）反应中N元素的化合价由-3价升高为+2价，NH3是还原剂，O元素化合价由0价降低到-2价，O元素被还原，O2是氧化剂，NO既是氧化产物又是还原产物，H2O是还原产物，反应中O元素得电子，化合价降低，N元素失电子，化合价升高，转移电子数目为20，电子转移的方向和数目可表示为；综上所述，本题答案是：，NH3，NO、H2O，O2。

（2）①反应物中没有单质参与，所以不属于置换反应，故①错误；
②该反应中N元素化合价由-3价变为0价，所以氨气作还原剂被氧化而生成氮气，故②正确；
③该反应中氨气作还原剂，铜是还原产物，故③错误；
④该反应中每生成1mol水转移电子的物质的量=2×[0−(−3)]3×1mol=2mol，故④错误；

符合题意的选项为②；综上所述，本题选②。

（3）2H2S+SO2=3S+2H2O中，SO2中S元素的化合价由+4价降低为0，化合价降低被还原，H2S中S元素由-2价升高为0，化合价升高被氧化，由反应方程式可知，被氧化与被还原的S元素的原子个数比为2:1，由于硫的摩尔质量为32g/mol,则被氧化与被还原元素的质量比为2×32:1×32=2:1；综上所述，本题答案是：2:1。