Question

9．已知含3molNaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，加入的KIO₃和析出的I₂的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如圖所示，則下列判斷不正確的是（　�。�

• A． 還原性：HSO${\;}_{3}^{-}$＞I^-，氧化性：IO${\;}_{3}^{-}$＞I₂＞SO${\;}_{4}^{2-}$
• B． a點(diǎn)處的氧化產(chǎn)物是SO${\;}_{4}^{2-}$，還原產(chǎn)物是I^-
• C． 當(dāng)溶液中的I^-為0.4mol時(shí)，加入的KIO₃一定為0.4mol
• D． 若向KIO₃溶液中滴加NaHSO₃溶液，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的離子方程式為：2IO${\;}_{3}^{-}$+5HSO${\;}_{3}^{-}$═I₂+5SO${\;}_{4}^{2-}$+3H⁺+H₂O

Answer 1

分析 含3molNaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，根據(jù)圖象可知，開(kāi)始加入的1molKIO₃溶液無(wú)I₂生成，根據(jù)得失電子數(shù)守恒來(lái)分析KIO₃的還原產(chǎn)物中碘元素的價(jià)態(tài)，說(shuō)明首先是發(fā)生以下反應(yīng)離子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺；繼續(xù)加入KIO₃，有I₂生成，說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)來(lái)判斷各個(gè)點(diǎn)的產(chǎn)物．

解答 解：含3molNaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，根據(jù)圖象可知，開(kāi)始加入的1molKIO₃溶液無(wú)I₂生成，設(shè)碘元素為還原為x價(jià)，根據(jù)得失電子數(shù)守恒可知：3×（6-4）=1×（5-x），解得x=-1，即IO₃^-被還原為I^-，說(shuō)明首先是發(fā)生以下反應(yīng)離子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺；b點(diǎn)以后，繼續(xù)加入KIO₃，有I₂生成，說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂．
A、根據(jù)0-b點(diǎn)的反應(yīng)為IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺可知，HSO₃^-是還原劑，I^-是還原產(chǎn)物，故有還原性：HSO${\;}_{3}^{-}$＞I^-；根據(jù)b點(diǎn)及以后的反應(yīng)為IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，可知氧化性IO${\;}_{3}^{-}$＞I₂，而碘能和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)：I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI，可氧化性I₂＞SO${\;}_{4}^{2-}$，故可得：氧化性：IO${\;}_{3}^{-}$＞I₂＞SO${\;}_{4}^{2-}$，故A正確；
B、0-b點(diǎn)的反應(yīng)為IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺可知，SO${\;}_{4}^{2-}$是氧化產(chǎn)物，I^-是還原產(chǎn)物，故B正確；
C、溶液中的I^-為0.4mol時(shí)的點(diǎn)有兩個(gè)：可能在0-b段，此時(shí)I^-尚沒(méi)有被IO${\;}_{3}^{-}$氧化，0.4mol是全部的生成量，故此時(shí)加入KIO₃的物質(zhì)的量為0.4mol；還可能在b-c段，此時(shí)I^-生成后又被繼續(xù)加入的過(guò)量的KIO₃氧化，0.4mol是被氧化后剩余的量，故此時(shí)加入的KIO₃的物質(zhì)的量大于0.4mol，故C錯(cuò)誤；
D、若向KIO₃溶液中滴加NaHSO₃溶液，加入順序決定了開(kāi)始時(shí)KIO₃過(guò)量，故即使KIO₃被NaHSO₃還原生成的I^-，I^-也會(huì)接著和過(guò)量的KIO₃反應(yīng)生成I₂，即向KIO₃溶液中滴加NaHSO₃溶液時(shí)，KIO₃只能被還原為I₂，故開(kāi)始時(shí)的離子方程式為：2IO${\;}_{3}^{-}$+5HSO${\;}_{3}^{-}$═I₂+5SO${\;}_{4}^{2-}$+3H⁺+H₂O，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道有關(guān)氧化還原反應(yīng)的綜合題，考查角度廣，難度中等，要求學(xué)生具有分析和解決問(wèn)題的能力．