Question

氧化還原反應是中學重要的反應原理：
（1）在水溶液中，YO₃^-與S^2-發生反應的離子方程式為：YO₃^-+3S^2-+6H⁺=Y^-+3S↓+3H₂O
①此反應中，

 

發生氧化反應，YO₃^-中Y的化合價是

 

．
②Y元素原子可能處于第

 

族
（2）醫學上常用酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液的反應用于測定血鈣的含量．回答下列問題：
①配平：

 

H⁺+

 

MnO₄^-+

 

H₂C₂O₄═

 

CO₂↑+

 

Mn²⁺+

 

 H₂O
②反應轉移了0.4mol電子，則消耗KMnO₄的物質的量為

 

mol．
③測定血鈣的含量的方法是：取2mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量（NH₄）₂C₂O₄溶液，反應生成CaC₂O₄沉淀，將沉淀用稀硫酸溶解得到H₂C₂O₄后，再用KMnO₄溶液滴定．
ⅰ）溶解CaC₂O₄沉淀時不能用鹽酸，原因是：

 

．
ⅱ）若消耗了1.0×10^-4mol/L的KMnO₄溶液20.00mL，則100mL該血液中含鈣

 

g．

Answer 1

考點：氧化還原反應

專題：氧化還原反應專題

分析：（1）①此反應中，Y元素化合價由+5價變為-1價，S元素化合價由-2價變為0價，失電子化合價升高的反應物發生氧化反應；
②根據最外層電子數=最高正化合價=主族序數，最高正化合價+|最低負化合價|=8；
（2）①該反應中，Mn元素化合價由+7價變為+2價、C元素化合價由+3價變為+4價，其得失電子最小公倍數是5，再結合原子守恒、電荷守恒配平方程式；
②根據轉移電子和KMnO₄之間的關系式計算；
③測定血鈣的含量的方法是：取2mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量（NH₄）₂C₂O₄溶液，反應生成CaC₂O₄沉淀，將沉淀用稀硫酸溶解得到H₂C₂O₄后，再用KMnO₄溶液滴定．
ⅰ）鹽酸具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化；
ⅱ）利用有關反應的方程式可以得出關系式：5Ca²⁺～2KMnO₄，據此計算．

解答： 解：（1）①此反應中，Y元素化合價由+5價變為-1價，S元素化合價由-2價變為0價，S^2-失電子發生氧化反應，根據離子中化合價的代數和等于其電荷數知，Y元素化合價為+5價，故答案為：S^2-；+5；
②由Y^-可知，Y的最低負化合價為-1價，因最高正化合價+|最低負化合價|=8，所以最高正化合價為+7價，因最外層電子數=最高正化合價=主族序數，所以最外層電子數為7，處于第ⅦA族，故答案為：VIIA；
（2）①該反應中，Mn元素化合價由+7價變為+2價、C元素化合價由+3價變為+4價，其得失電子最小公倍數是5，根據電荷守恒、轉移電子守恒、原子守恒配平方程式為6 H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄═10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O，故答案為：6；2；5；10；2；8；
②設消耗高錳酸鉀的物質的量為x，
6 H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄═10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O轉移電子
     2mol                           10mol
     x                              0.4mol
2mol：10mol=x：0.4mol
x=

2mol×0.4mol

10mol

=0.08mol
故答案為：0.08 mol；
③i）鹽酸具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化生成氯氣，從而影響結果，所以用硫酸而不是鹽酸，故答案為：鹽酸能被高錳酸鉀氧化影響結果；
ii）由CaC₂O₄+H₂SO₄═CaSO₄+H₂C₂O₄、2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O可以得出關系式：5Ca²⁺～2KMnO₄，所以n（Ca²⁺）=2.5n（KMnO₄）=1.0×10^-4mol/L×0.02L×2.5，所以可計算出100 mL該血液中含鈣的質量為：1.0×10^-4mol/L×0.02L×2.5×40g/mol×

100mL

2mL

=0.01g．
故答案為：0.01．

點評：本題考查了氧化還原反應，涉及方程式的配平、根據方程式進行計算等知識點，綜合性較強，同時考查學生分析問題、解決問題能力，題目難度不大．