Question

14．高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)如下：
①M(fèi)nO₄^-+5e^-+8H⁺═Mn²⁺+4H₂O
②MnO₄^-+3e^-+2H₂O═MnO₂↓+4OH^-
③MnO₄^-+e^-═MnO₄^2-（溶液綠色）
（1）從上述三個(gè)半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的酸堿性影響．
（2）將SO₂通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過(guò)程為MnO₄^-→Mn²⁺．
（3）將PbO₂投入到酸性MnSO₄溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色．下列說(shuō)法正確的是a
a．氧化性：PbO₂＞KMnO₄
b．還原性：PbO₂＞KMnO₄
c．該反應(yīng)可以用鹽酸酸化
（4）將高錳酸鉀逐滴加入到強(qiáng)堿性硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng)，其中K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，完成下列化學(xué)方程式（橫線上填系數(shù)，括號(hào)內(nèi)填物質(zhì)），并用單線橋法表示電子的轉(zhuǎn)移情況．
①28KMnO₄+5K₂S+24KOH═28K₂MnO₄+3K₂SO₄+2S↓+12H₂O．
②若生成6.4g單質(zhì)硫，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2.8mol．
（5）已知在酸性溶液中，下列物質(zhì)氧化KI時(shí)，自身發(fā)生如下變化：
MnO₄^-→Mn²⁺；    Fe³⁺→Fe²⁺；    IO₃^-→I₂；     HNO₃→NO
如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I₂最多的是c
a．MnO₄^-               b．Fe³⁺c．IO₃^-d．HNO₃．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)的現(xiàn)象分析，不同環(huán)境中反應(yīng)后的離子顏色不同，結(jié)合溶液酸堿性判斷；
（2）得電子化合價(jià)降低的微粒發(fā)生還原反應(yīng)，標(biāo)注元素化合價(jià)的升高降低來(lái)判斷；  
（3）同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于還原產(chǎn)物的氧化性；
（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等配平方程式，并注意也要遵循原子守恒，該反應(yīng)中，高錳酸鉀是氧化劑，一個(gè)高錳酸鉀化學(xué)式得1個(gè)電子，硫化鉀是還原劑，K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，所以硫化鉀生成硫酸鉀和硫單質(zhì)失去的電子數(shù)是28個(gè)電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)是28，所以高錳酸鉀的計(jì)量數(shù)是28，硫化鉀的計(jì)量數(shù)是5；根據(jù)硫單質(zhì)和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
（5）等物質(zhì)的量的氧化劑得到電子越多，生成碘越大，且IO₃^-的還原產(chǎn)物也為碘，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)式知，不同環(huán)境中反應(yīng)后的離子顏色不同，溶液的酸堿性不同溶液的顏色不同，所以溶液的顏色受溶液酸堿性的影響，故答案為：酸堿性；   
（2）二氧化硫含有還原性，酸性條件下，高錳酸根離子得電子生成二價(jià)錳離子，所以高錳酸根離子有強(qiáng)氧化性，所以還原反應(yīng)的過(guò)程為MnO₄^-→Mn²⁺，
故答案為：MnO₄^-；Mn²⁺；
（3）同一化學(xué)反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，將PbO₂投入到酸性MnSO₄溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色，說(shuō)明PbO₂氧化二價(jià)錳離子生成高錳酸根離子，所以PbO₂作氧化劑，高錳酸根離子是氧化產(chǎn)物，所以PbO₂的氧化性大于高錳酸根離子，故選a；
（4）該反應(yīng)中，高錳酸鉀是氧化劑，一個(gè)高錳酸鉀化學(xué)式得1個(gè)電子，硫化鉀是還原劑，K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，所以硫化鉀生成硫酸鉀和硫單質(zhì)失去的電子數(shù)是28個(gè)電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)是28，所以高錳酸鉀的計(jì)量數(shù)是28，硫化鉀的計(jì)量數(shù)是5，其它元素根據(jù)原子個(gè)數(shù)相等配平，所以方程式為：28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+2S↓+12H₂O，用單線橋法表示電子的轉(zhuǎn)移為：
若生成6.4 g單質(zhì)硫，設(shè)轉(zhuǎn)移電子數(shù)是x，依據(jù)化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算
28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+2S↓+12H₂O 轉(zhuǎn)移電子
                                                                      2mol                28mol
                                                                   $\frac{6.4g}{32g/mol}$              2.8mol
故答案為：①28、5、24KOH、28、3、2、12H₂O；②2.8mol；
（5）由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒，1mol氧化劑得電子越多，生成的I₂就多；
a、1molMnO₄^-→Mn²⁺得5mole^-，
b、1molFe³⁺→Fe²⁺得1mole^-，
c、1molIO₃^-→I₂得5mole^-，
d、1molHNO₃→NO得1mole^-；
且IO₃^-的還原產(chǎn)物也為碘，則c中生成的I₂就最多，
故選c．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算、氧化性和還原性的判斷等知識(shí)點(diǎn)，難度中等，明確氧化性和還原性強(qiáng)弱的判斷方法．