Question

【題目】氧化還原反應是一類重要的反應。

①用鋁與軟錳礦(主要成分為MnO2)冶煉錳的原理是________________(用化學方程式來表示)。

②MnO2在H2O2分解反應中作催化劑。若將適量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中，MnO2溶解產生Mn2+，該反應的離子方程式是____________________。

③某溫度下將氯氣通入KOH溶液里，反應后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，經測定ClO-與ClO3-的物質的量濃度之比為1：1，則氯氣與KOH反應時，被還原的氯元素和被氧化的氯元素的質量之比為___________。

④12mL 0.lmol/L Na2SO3溶液恰好與4mL 0.lmol/L K2Cr2O7溶液反應，則元素Cr在還原產物中的化合價為________。

Answer 1

【答案】4Al+3MnO22Al2O3+3Mn MnO2+2H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑ 3：1 +3

【解析】

①鋁與MnO2發(fā)生鋁熱反應即可得到Mn，反應的方程式為4Al+3MnO22Al2O3+3Mn；②將適量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中，MnO2溶解產生Mn2+，這說明二氧化錳得到電子作氧化劑，雙氧水失去電子，作還原劑，該反應的離子方程式是MnO2+2H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑；③反應后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，其中KCl是還原產物，KClO、KClO3是氧化產物。經測定ClO-與ClO3-的物質的量濃度之比為1：1，如果設二者的物質的量均是xmol，則反應中轉移電子的物質的量是xmol+5xmol＝6xmol，根據電子得失守恒可知被還原的氯元素的物質的量是6xmol，則氯氣與KOH反應時，被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質的量之比是6xmol:2xmol=3:1，所以質量之比為3:1。④設元素Cr在還原產物中的化合價為n，則根據電子得失守恒可知0.012L×0.1mol/L×（6－4）＝0.004L×0.1mol/L×2×（6－n），解得n＝3，即化合價是+3價。