Question

實驗一：向含10mol KI的硫酸溶液中逐滴加入高錳酸鉀溶液．整個過程中含碘物質與加入高錳酸鉀的物質的量的關系如圖，已知酸性條件下MnO₄^-轉變為Mn²⁺．
（1）a→b過程中，被氧化的元素為

 

，b點生成的含碘物質為

 

，轉移電子

 

mol．
（2）寫出b→c過程的離子反應方程式

 

．
實驗二：向KI和硫酸混合溶液中加入過氧化氫溶液，迅速反應放出大量氣泡，溶液呈棕色．
查閱資料知，反應過程如下：①H₂O₂+2KI+H₂SO₄→I₂+K₂SO₄+2H₂O；②H₂O₂+I₂→2HIO；③H₂O₂+2HIO→I₂+O₂↑+2H₂O
（3）上述實驗過程中，I₂起到了

 

的作用．
（4）試判斷，酸性條件下HIO、H₂O₂、O₂三種物質氧化性的強弱

 

（填化學式．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）b點時，KI反應完全，n（KI）=10mol、n（KMnO₄）=2mol，反應中KI中I元素被氧化，結合Mn元素化合價變化計算轉移電子物質的量，再根據電子轉移守恒計算I元素在氧化產物中的化合價，確定b點生成的含碘物質；
（2）b→c過程中消耗n（KMnO₄）=12mol-2mol=10mol，I元素物質的量不變，根據電子轉移守恒計算I元素在氧化產物中的化合價，確定氧化產物，配書寫離子方程式；
（3）反應過程中，I₂參與反應，最終又生成等量的I₂，加快過氧化氫的分解，I₂起催化劑作用；
（4）氧化性：氧化劑＞氧化產物；

解答： 解：（1）b點時，KI反應完全，n（KI）=10mol、n（KMnO₄）=2mol，反應中KI中I元素被氧化，
Mn元素化合價由+7價降低為+2，轉移電子物質的量=2mol×（7-2）=10mol，令I元素在氧化產物中的化合價為a，根據電子轉移守恒，則10[a-（-1）]=10，解得a=0，故b點生成的含碘物質為I₂，
故答案為：I；I₂；10；
（2）b→c過程中消耗n（KMnO₄）=12mol-2mol=10mol，I元素物質的量不變，令I元素在氧化產物中的化合價為b，根據電子轉移守恒：10（b-0）=10×（7-2），解得b=5，氧化產物為10mol，故為IO₃^-，配平后反應離子方程式為：2MnO₄^-+I₂+4H⁺=2Mn²⁺+2IO₃^-+2H₂O，
故答案為：2MnO₄^-+I₂+4H⁺=2Mn²⁺+2IO₃^-+2H₂O；
（3）反應過程中，I₂參與反應，最終又生成等量的I₂，加快過氧化氫的分解，I₂起催化劑作用，
故答案為：催化劑；
（4）由②H₂O₂+I₂→2HIO，可知氧化性：H₂O₂＞HIO，由③H₂O₂+2HIO→I₂+O₂↑+2H₂O，可知氧化性：HIO＞O₂，故氧化性：H₂O₂＞HIO＞O₂，
故答案為：H₂O₂＞HIO＞O₂．

點評：本題綜合考查氧化還原反應，側重于考查學生的數據分析能力和綜合運用化學知識的能力，題目難度中等，注意利用電子轉移守恒的反應產物．