Question

（14分）酸性KMnO4、H2O2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)的化學(xué)方程式并用雙線橋法在化學(xué)方程式上標出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)____________________。

（2）取300 mL 0.2 mol/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________mol。

（3）測定KMnO4樣品的純度可用標準Na2S2O3溶液進行滴定，取0.474 g KMnO4樣品溶解酸化后，用0.100 mol/L標準Na2S2O3溶液進行滴定，標準Na2S2O3溶液應(yīng)盛裝在________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。實驗中，滴定至終點時消耗Na2S2O3溶液12.00 mL，則該樣品中KMnO4的純度是________。(有關(guān)離子方程式為：8MnO4－＋5S2O32－＋14H＋＝8Mn2＋＋10SO42－＋7H2O。

（4）Mg－H2O2酸性電池采用海水作電解質(zhì)溶液(加入一定量的稀硫酸)，該電池的正極的反應(yīng)式為____。放電時正極附近溶液的PH________。(增大、減小、不變)

（5）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，溶液先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是_________________，又變?yōu)樽攸S色的原因是_________________。

Answer 1

（1） (2) 0.032 (2分)

(3) 堿式 (1分) 64%(或0.64) (2分) (4)H2O2＋2H＋＋2e－＝2H2O (2分) 增大 (1分)

(5)2Fe3＋＋SO32－＋H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋2H＋(2分) H＋與NO3-組成的硝酸把Fe2＋氧化(2分)

【解析】

試題分析：（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，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2e-，則用雙線橋法在化學(xué)方程式上標出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)為；

（2）0.06 mol I-→0.02 mol I2+0.02 IO3-轉(zhuǎn)移0.16 mol電子，從MnO4-→Mn2+可以看出，化合價由+7價降低為+2價，由電子守恒可知參加反應(yīng)的n（KMnO4）＝0.16 mol÷（7－2）＝0.032 mol；

（3）Na2S2O3溶液顯堿性，則應(yīng)盛放在堿性滴定管中；

n（Na2S2O3）＝0.012L×0.1mol/L＝0.0012mol，則

8MnO4-+5S2O32-+14H+＝8Mn2++10SO42-+7H2O

8 5

x 0.0012mol

解得x＝0.00192mol

高錳酸鉀的質(zhì)量為0.00192mol×158g/mol＝0.30336g

所以其樣品中KMnO4的純度是×100%＝64%；

（4）原電池中正極得到電子，因此正極反應(yīng)雙氧水得電子被還原為水，正極反應(yīng)為H2O2+2H++2e-＝2H2O；在反應(yīng)過程中H+被消耗，則pH增大；

（5）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++SO32-+H2O＝2Fe2++SO42-+2H+。后變?yōu)樽攸S色的原因是H+與NO3-組成的硝酸將Fe2+氧化。

考點：考查氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用、電化學(xué)原理的應(yīng)用以及鐵的化合物性質(zhì)探究