Question

6．酸性KMnO₄、H₂O₂、NaClO在生產(chǎn)、生活、衛(wèi)生醫(yī)療中常用作消毒劑，其中H₂O₂還可用于漂白，是化學(xué)實驗室里必備的重要氧化試劑．高錳酸鉀造成的污漬可用還原性的草酸（H₂C₂O₄）去除，F(xiàn)e（NO₃）₃也是重要氧化試劑，下面是對這三種氧化劑性質(zhì)的探究．
（1）某同學(xué)向浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O．
（2）取300mL0.3mol/L的KI溶液與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的I₂和KIO₃，則消耗KMnO₄的物質(zhì)的量的是0.048mol．
（3）在Fe（NO₃）₃溶液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色．解釋產(chǎn)生這兩個過程的原因先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，F(xiàn)e³⁺先被SO₃^2-還原成Fe²⁺，后變?yōu)樽攸S色的原因是H⁺與NO₃^-組成的硝酸將Fe²⁺氧化成Fe³⁺．
（4）NaClO具有很強的氧化性，可以和Fe（NO₃）₃制取具有高效凈水功能的Na₂FeO₄，寫出相關(guān)的方程式2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O．

Answer 1

分析 （1）銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化銅、水；
（2）依據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒規(guī)律計算解答；
（3）先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色，則Fe³⁺先被還原后又氧化；（4）NaClO具有很強的氧化性，可以將Fe（NO₃）₃氧化成Na₂FeO₄，自身被還原成NaCl，據(jù)此書寫方程式．

解答 解：（1）浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化銅、水，反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O，故答案為：Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O；
（2）300mL 0.3mol/L的KI溶液，碘離子的物質(zhì)的量為0.09mol，依據(jù)題意0.09 mol I^-→0.03mol I₂+0.03IO₃^-共轉(zhuǎn)移0.24 mol電子，MnO₄^-→Mn²⁺，化合價由+7價降低為+2價，設(shè)消耗KMnO₄的物質(zhì)的量為n，由電子守恒得：n×5=0.24mol，解得n=0.048 mol；
故答案為：0.048；
（3）先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會又變?yōu)樽攸S色，則Fe³⁺先被還原后又氧化，先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，后變?yōu)樽攸S色的原因是H⁺與NO₃^-組成的硝酸將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，
故答案為：先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，F(xiàn)e³⁺先被SO₃^2-還原成Fe²⁺，后變?yōu)樽攸S色的原因是H⁺與NO₃^-組成的硝酸將Fe²⁺氧化成Fe³⁺；
（4）NaClO具有很強的氧化性，可以將Fe（NO₃）₃氧化成Na₂FeO₄，自身被還原成NaCl，則發(fā)生的化學(xué)方程式為：2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O，
故答案為：2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點，把握反應(yīng)中元素的化合價變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重氧化還原反應(yīng)基本概念及分析應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．