Question

已知：氧化性：KMnO₄＞HNO₃；Bi位于周期表中VA族，＋3價(jià)較穩(wěn)定，Bi₂O₃為堿性氧化物，Bi³⁺的溶液為無(wú)色。取一定量硝酸酸化的Mn(NO₃)₂溶液依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象記錄如下：
① 向其中加入適量的NaBiO₃，溶液變?yōu)樽霞t色。② 繼續(xù)滴加適量H₂O₂，紫紅色褪去，并有氣泡產(chǎn)生。③ 再加入適量的PbO₂固體，固體溶解，溶液又變?yōu)樽霞t色。
回答下列問(wèn)題：
寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)的離子方程式：______________________________________。
KMnO₄、H₂O₂、PbO₂氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)___________________________。
向反應(yīng)③得到的溶液中通入SO₂氣體，看到的現(xiàn)象是____________________________。
若實(shí)驗(yàn)②放出了336mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則反應(yīng)①被氧化的Mn(NO₃)₂為_(kāi)_______mol。

Answer 1

5BiO₃^-＋2Mn^2＋＋14H⁺→ 5Bi^3＋＋2MnO₄^－＋7H₂O（2分）   PbO₂＞KMnO₄＞H₂O₂（2分）
紫紅色褪去，生成(白色)沉淀（“白色”不寫(xiě)不扣分）（2分）     0.006mol（2分）

解析試題分析：（1）向其中加入適量的NaBiO₃，溶液變?yōu)樽霞t色，這說(shuō)明反應(yīng)中有高錳酸鉀生成，即NaBiO₃將Mn^2＋氧化，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式是5BiO₃^-＋2Mn^2＋＋14H⁺→ 5Bi^3＋＋2MnO₄^－＋7H₂O。
（2）繼續(xù)滴加適量H₂O₂，紫紅色褪去，并有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明反應(yīng)中雙氧水被氧化，高錳酸鉀是氧化劑。再加入適量的PbO₂固體，固體溶解，溶液又變?yōu)樽霞t色，這說(shuō)明PbO₂也能將Mn^2＋氧化生成高錳酸鉀，所以根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的可知，氧化性強(qiáng)弱順序是PbO₂＞KMnO₄＞H₂O₂。
（3）SO₂具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紫紅色褪去，生成(白色)沉淀硫酸鉛。
（4）氧氣的物質(zhì)的量是0.015mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.015mol×2＝0.03mol，則消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量是0.03mol÷5＝0.006mol。所以根據(jù)原子守恒可知，反應(yīng)①被氧化的Mn(NO₃)₂為0.006mol。
考點(diǎn)：考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)判斷、計(jì)算
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見(jiàn)題型，屬于中等難度的試題。試題貼近高考，綜合性強(qiáng)，在注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)鞏固與訓(xùn)練的同時(shí)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)與解題方法的指導(dǎo)和訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力，該題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷出元素的化合價(jià)變化情況，然后依據(jù)電子得失守恒和題意靈活運(yùn)用即可。