Question

4．某一反應體系有反應物和生成物共六種物質：SO₂、KMnO₄、H₂O、H₂SO₄、K₂SO₄、MnSO₄，已知該反應中SO₂只發生如下過程：SO₂→H₂SO₄．
①該反應中的氧化劑是KMnO₄（填化學式）．
②該反應中氧化劑與還原劑物質的量之比為2：5．
③如果反應轉移了1mol的電子，則消耗SO₂氣體的體積為11.2升（標況）．

Answer 1

分析 SO₂、KMnO₄、H₂O、H₂SO₄、K₂SO₄、MnSO₄．已知該反應中SO₂只發生：SO₂→H₂SO₄，則發生SO₂與KMnO₄的氧化還原反應；則七種物質發生5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=2MnSO₄+K₂SO₄+2H₂SO₄，Mn元素的化合價降低，S元素的化合價升高，以此來解答．

解答 解：SO₂、KMnO₄、H₂O、H₂SO₄、K₂SO₄、MnSO₄．已知該反應中SO₂只發生：SO₂→H₂SO₄，則發生SO₂與KMnO₄的氧化還原反應；則六種物質發生5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=2MnSO₄+K₂SO₄+2H₂SO₄，Mn元素的化合價降低，S元素的化合價升高，
①Mn元素的化合價降低，則KMnO₄為氧化劑，故答案為：KMnO₄；
②發生5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=2MnSO₄+K₂SO₄+2H₂SO₄，Mn元素的化合價降低，S元素的化合價升高，所以氧化劑與還原劑物質的量之比是2：5，故答案為：2：5；
③SO₂→H₂SO₄，1molSO₂轉移1mol×2=2mol電子，所以轉移了1mol電子，消耗SO₂氣體在標準狀況下體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L，
故答案為：11.2．

點評 本題考查氧化還原反應及計算，把握習題中的信息及反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側重氧化還原反應基本概念及知識遷移應用能力的考查，題目難度不大．