Question

酸性KMnO₄、H₂O₂在生產(chǎn)、生活、衛(wèi)生醫(yī)療中常用作消毒劑，其中H₂O₂還可用于漂白，是化學(xué)實驗室里必備的重要氧化試劑．高錳酸鉀造成的污漬可用還原性的草酸（H₂C₂O₄）去除，F(xiàn)e（NO₃）₃也是重要氧化試劑，下面是對這三種氧化劑性質(zhì)的探究．
（1）某同學(xué)向浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式并用雙線橋法在化學(xué)方程式上標出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)

 

．
（2）取300mL 0.2mol/L的KI溶液與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的I₂和KIO₃，則消耗KMnO₄的物質(zhì)的量的是

 

mol．
（3）測定KMnO₄樣品的純度可用標準Na₂S₂O₃溶液進行滴定，取0.474g KMnO₄樣品溶解酸化后，用0.100mol/L標準Na₂S₂O₃溶液進行滴定，標準Na₂S₂O₃溶液應(yīng)盛裝在

 

（填“酸式”或“堿式”）滴定管中．實驗中，滴定至終點時消耗Na₂S₂O₃溶液12.00mL，則該樣品中KMnO₄的純度是

 

．（有關(guān)離子方程式為：8MnO₄^-+5S₂O₃^2-+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2-+7H₂O．
（4）Mg-H₂O₂酸性電池采用海水作電解質(zhì)溶液（加入一定量的稀硫酸），該電池的正極的反應(yīng)式為

 

．放電時正極附近溶液的pH

 

．
（5）在Fe（NO₃）₃溶液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色，溶液先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是

 

，又變?yōu)樽攸S色的原因是

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng)的計算,化學(xué)電源新型電池,鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變

專題：氧化還原反應(yīng)專題,元素及其化合物

分析：（1）雙氧水將銅氧化為二價銅，自己被還原為水；
（2）0.06 mol I^-→0.02 mol I₂+0.02 IO₃^-轉(zhuǎn)移0.16 mol電子，由電子守恒計算參加反應(yīng)的n（KMnO₄）；
（3）Na₂S₂O₃溶液顯堿性，利用8MnO₄^-+5S₂O₃^2-+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2-+7H₂O計算；
（4）正極反應(yīng)雙氧水得電子被還原為水，在反應(yīng)過程中H⁺被消耗；
（5）先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色，則Fe³⁺先被還原后又氧化．

解答： 解：（1）浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化銅、水，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2e^-，則用雙線橋法在化學(xué)方程式上標出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)為，故答案為：；
（2）0.06 mol I^-→0.02 mol I₂+0.02 IO₃^-轉(zhuǎn)移0.16 mol電子，從MnO₄^-→Mn²⁺可以看出，化合價由+7價降低為+2價，由電子守恒可知參加反應(yīng)的n（KMnO₄）=

0.16mol

(7-2)

=0.032 mol，故答案為：0.032；
（3）Na₂S₂O₃溶液顯堿性，則應(yīng)盛放在堿性滴定管中，n（Na₂S₂O₃）=0.012L×0.1mol/L=0.0012mol，則
8MnO₄^-+5S₂O₃^2-+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2-+7H₂O
8      5
x     0.0012mol
x=0.00192mol，高錳酸鉀的質(zhì)量為0.00192mol×158g/mol=0.30336g，
所以其樣品中KMnO₄的純度是

0.30336g

0.474g

×100%=64%，故答案為：堿式；64%（或0.64）；
（4）正極反應(yīng)雙氧水得電子被還原為水，正極反應(yīng)為H₂O₂+2H⁺+2e^-=2H₂O，在反應(yīng)過程中H⁺被消耗，則pH增大，
故答案為：H₂O₂+2H⁺+2e^-=2H₂O；增大；
（5）先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色，則Fe³⁺先被還原后又氧化，先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，后變?yōu)樽攸S色的原因是H⁺與NO₃^-組成的硝酸將Fe²⁺氧化，故答案為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；H⁺與NO₃^-組成的硝酸將Fe²⁺氧化．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)的計算，為高頻考點，把握發(fā)生的氧化還原反應(yīng)、元素的化合價變化及電子守恒應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，注意離子的性質(zhì)及電極反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系，題目難度中等．