Question

亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下發(fā)應：
______Na₂SO₃+______KIO₃+______H₂SO₄______Na₂SO₄+______K₂SO₄+______I₂+______．
（1）配平上面的方程式，在橫線上填入系數，在填上反應產物______．
（2）其中氧化劑是______，若反應中有2.5mol電子轉移，則生成的碘是______mol；氧化產物為______mol．
（3）該反應的過程和機理較復雜，一般認為發(fā)生以下四步反應：
①IO₃^-+SO₃^2-→IO₂^-+SO₄^2-（反應速率慢）
②IO₂^-+2SO₃^2-→I^-+2SO₄^2-（反應速率快）
③5I^-+6H⁺+IO₃^-→3I₂+3H₂O（反應速率快）
④I₂+SO₃^2-+H₂O→I^-+SO₄^2-+2H⁺（反應速率快）
根據上述步驟推測該反應總的反應速率由______（填反應編號）步反應決定．
（4）預先加入淀粉溶液，由上述四步反應可以看出必須在______離子消耗完后，才會使淀粉變藍的現象產生．

Answer 1

解：（1）反應中S元素化合價由Na₂SO₃中+4價升高為+6價，總共升高2價，I元素化合價由KIO₃中+5降低為I₂中0價，總共降低10價，化合價最小公倍數為10，故Na₂SO₃系數為5，故I₂系數為1，根據元素守恒知，未知的生成物是會，再結合原子守恒配平后方程式為5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄=5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O，
故答案為：5；2；1；5；1；1；1；H₂O；
（2）該反應中，碘元素的化合價由+5價變?yōu)?價，硫元素的化合價由+4價變?yōu)?6價，所以氧化劑是KIO₃，若反應中有2.5mol電子轉移，則生成的碘的物質的量==0.25mol，該反應中氧化產物是硫酸鈉，其物質的量是，
故答案為：KIO₃；0.25；1.25；
（3）由慢反應決定整個反應過程的速率，故反應速率由①步反應決定，故答案為：①；
（4）由反應④可知，SO₃^2-的還原性大于I^-，可被I₂氧化，故需消耗完SO₃^2-，才會生成I₂，才會有溶液變藍的現象產生，故答案為：SO₃^2-．
分析：（1）根據氧化還原反應中得失電子數相等配平方程式，根據元素守恒確定生成物；
（2）得電子化合價降低的反應物是氧化劑，根據碘和轉移電子之間的關系式計算，還原劑對應的產物是氧化產物；
（3）反應慢的反應決定總反應速率；
（4）由反應④可知，SO₃^2-的還原性大于I^-，可被I₂氧化．
點評：本題考查氧化還原反應的配平與計算等，能根據得失電子相等正確配平方程式是解本題關鍵，難度中等．