Question

18．2009年3月底至4月中旬，墨西哥、美國等多國連接爆發(fā)甲型H1N1型流感（或稱H1N1型豬流感）疫情，防控專家表示，含氯消毒劑和過氧化物消毒可防甲型H1N1流感．
（1）二氧化氯是目前國際上公認(rèn)的第四代高效、無毒的廣譜消毒劑，它可由KClO₃在H₂SO₄存在下與Na₂SO₃反應(yīng)制得．請寫出反應(yīng)的離子方程式：2ClO₃^-+SO₂=2ClO₂+SO₄^2-．
（2）過碳酸鈉是一種有多用途的新型氧系固態(tài)漂白劑，化學(xué)式可表示為Na₂CO₃•3H₂O₂，它具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質(zhì)．過碳酸鈉與下列物質(zhì)均會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而失效，其中過碳酸鈉只發(fā)生了還原反應(yīng)的是D．
A．MnO₂      B．KMnO₄溶液   C．稀鹽酸      D．Na₂SO₃溶液
（3）漂白劑亞氯酸鈉（NaClO₂）在常溫與黑暗處可保存一年，亞氯酸不穩(wěn)定可分解，反應(yīng)的離子方程式為：HClO₂→ClO₂↑+H⁺+Cl^-+H₂O（未配平）．當(dāng)1mol HClO₂發(fā)生分解反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移的電子個數(shù)是0.8N_A．
（4）有Fe²⁺、NO₃^-、Fe³⁺、NH₄⁺、H⁺和H₂O六種粒子，分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物，則該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為8：1．

Answer 1

分析 （1）KClO₃在H₂SO₄存在下與SO₂反應(yīng)制得二氧化氯，同時生成硫酸鉀，以此書寫；
（2）Na₂CO₃•3H₂O₂具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質(zhì)，過碳酸鈉只發(fā)生了還原反應(yīng)，則選項中的物質(zhì)具有還原性；
（3）HClO₂→ClO₂↑+H⁺+Cl^-+H₂O中，Cl元素由+3升高為+4，由+3降低為-1價，該反應(yīng)為5HClO₂→4ClO₂↑+H⁺+Cl^-+2H₂O；
（4）酸性條件下，硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，且氧化性NO₃^-＞Fe³⁺，還原性Fe²⁺＞NH₄⁺，所以該反應(yīng)中氧化劑是NO₃^-，還原劑是Fe²⁺，反應(yīng)物中還含有H⁺，根據(jù)元素守恒知，生成物中還含有H₂O，發(fā)生反應(yīng)為8Fe²⁺+NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+NH₄⁺+H₂O，分析解答．

解答 解：（1）KClO₃在H₂SO₄存在下與SO₂反應(yīng)制得二氧化氯，同時生成硫酸鉀，則離子反應(yīng)為2ClO₃^-+SO₂=2ClO₂+SO₄^2-，
故答案為：2ClO₃^-+SO₂=2ClO₂+SO₄^2-；
（2）Na₂CO₃•3H₂O₂具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質(zhì)，過碳酸鈉只發(fā)生了還原反應(yīng)，則選項中的物質(zhì)具有還原性，只有D選項符合，故答案為：D；
（3）HClO₂→ClO₂↑+H⁺+Cl^-+H₂O中，Cl元素由+3升高為+4，由+3降低為-1價，該反應(yīng)為5HClO₂=4ClO₂↑+H⁺+Cl^-+2H₂O，則5mol該物質(zhì)分解轉(zhuǎn)移4mol電子，所以1molHClO₂發(fā)生分解反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是0.8N_A（4.816×10²³），故答案為：0.8N_A（4.816×10²³）；
（4）酸性條件下，硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，且氧化性NO₃^-＞Fe³⁺，還原性Fe²⁺＞NH₄⁺，所以該反應(yīng)中氧化劑是NO₃^-，還原劑是Fe²⁺，反應(yīng)物中還含有H⁺，根據(jù)元素守恒知，生成物中還含有H₂O，發(fā)生反應(yīng)為8Fe²⁺+NO₃^-+10H⁺=8Fe³⁺+NH₄⁺+H₂O，該反應(yīng)中N元素化合價由+5變?yōu)?3價、Fe元素化合價由+2價變?yōu)?3價，所以氧化劑是NO₃^-、還原劑是Fe²⁺，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為8：1，故答案為：8：1．

點評 本題考查氯及其化合物的性質(zhì)，為高頻考點，側(cè)重氧化還原反應(yīng)的考查，注意氧化還原反應(yīng)中元素的化合價變化及電子轉(zhuǎn)移的計算是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．