Question

氧化還原反應(yīng)實際上包括氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個過程（即兩個半反應(yīng)），某體系的一個半反應(yīng)為：NO₃^-+4H⁺+3e-═NO↑+2H₂O．該氧化還原反應(yīng)中的還原劑是下列四種物質(zhì)中的一種：KMnO₄，Na₂CO₃，KI，F(xiàn)e₂（SO₄）₃．
（1）若氧化產(chǎn)物為單質(zhì)，則氧化反應(yīng)（半反應(yīng)）可以表示為

2I^--2e^-=I₂

（2）該氧化還原反應(yīng)的離子方程式為

2NO₃^-+8H⁺+6I^-=2NO↑+4H₂O+3I₂

；
（3）若反應(yīng)生成了0.3molH₂O，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

0.45

mol
（4）某學(xué)生在實驗室進行上述氧化還原反應(yīng)時測得還原劑的實際用量不足氧化劑實際用量的3/4，試從生成物變化的角度分析可能的原因：

生成物中可能存在部分NO₂、KIO₃等物質(zhì)

．

Answer 1

分析：反應(yīng)NO₃^-+4H⁺+3e-═NO↑+2H₂O中N元素化合價降低，被還原，題中所給四種物質(zhì)中只有KI具有還原性，則氧化反應(yīng)應(yīng)為I^-被氧化，總反應(yīng)為2NO₃^-+8H⁺+6I^-=2NO↑+4H₂O+3I₂，反應(yīng)中N元素的化合價降低，I元素的化合價升高，從化合價變化的角度計算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目．

解答：解：（1）NO₃+4H⁺+3e-═NO+2H₂O，該反應(yīng)中硝酸發(fā)生還原反應(yīng)，所以所選的物質(zhì)必須具有還原性，KMnO₄、Fe₂（SO₄）₃具有氧化性，Na₂CO₃和酸不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所給四種物質(zhì)中只有KI具有還原性，則氧化反應(yīng)應(yīng)為I^-被氧化，氧化反應(yīng)為2I^--2e^-=I₂，故答案為：2I^--2e^-=I₂；
（2）將兩個半反應(yīng)相加可得氧化還原反應(yīng)的離子方程式為2NO₃^-+8H⁺+6I^-=2NO↑+4H₂O+3I₂，故答案為：2NO₃^-+8H⁺+6I^-=2NO↑+4H₂O+3I₂；
（3）有反應(yīng)的離子方程式可知，若反應(yīng)生成了4molH₂O，則轉(zhuǎn)移6mol電子，生成0.3molH₂O，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

0.3×6

4

mol=0.45mol，故答案為：0.45；
（4）反應(yīng)中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為3，而實際用量不足氧化劑實際用量的

3

4

，說明消耗的硝酸多，KI少，可能原因是硝酸濃度角度，被還原為NO₂，I被氧化為更高化合價，生成KIO₃等，
故答案為：生成物中可能存在部分NO₂、KIO₃等物質(zhì)．

點評：本題考查了氧化還原反應(yīng)方程式的配平和反應(yīng)方程式的有關(guān)計算，配平方程式時注意元素化合價的與物質(zhì)的性質(zhì)之間的關(guān)系，題目難度中等．