Question

4．許多物質(zhì)的氧化能力受溶液酸堿性的影響．高錳酸鉀在不同條件下發(fā)生的還原反應(yīng)如下：
MnO₄^-+5e+8H⁺→Mn²⁺+4H₂O     MnO₄^-+3e+2H₂O→MnO₂+4OH^-
MnO₄⁺+e→MnO₄^2-（溶液呈綠色）
MnO₂的還原反應(yīng)可表示如下：MnO₂+4H⁺+2e→Mn²⁺+2H₂O
（1）MnO₂ 與稀鹽酸不能制取氯氣，其原因是．
（2）將SO₂通入KMnO₄溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程為MnO₄^-→Mn²⁺（用化學(xué)式或離子符號(hào)表示）．
（3）將PbO₂投入到酸性MnSO₄溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色．
下列敘述正確的是a（選填編號(hào)）．
a．氧化性：PbO₂＞KMnO₄  b．還原性：PbO₂＞KMnO₄  c．該反應(yīng)可以用鹽酸酸化
（4）將高錳酸鉀溶液逐滴加入到硫化鉀溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)，其中K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2．完成并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
28KMnO₄⁺5K₂S⁺24KOH→28K₂MnO₄⁺3K₂SO₄+2S↓+12H₂O
反應(yīng)若生成5.44g單質(zhì)硫，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2.38mol．

Answer 1

分析 （1）MnO₂在溶液酸性較弱的環(huán)境中沒(méi)有制取氯氣的氧化能力；
（2）得電子化合價(jià)降低的微粒發(fā)生還原反應(yīng)；  
（3）同一化學(xué)反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于還原產(chǎn)物的氧化性；
（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等配平方程式，并注意也要遵循原子守恒；根據(jù)硫單質(zhì)和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）二氧化錳有氧化性，但必須是MnO₂在溶液酸性較強(qiáng)的環(huán)境中才有制取氯氣的氧化能力，所以MnO₂ 與稀鹽酸不能制取氯氣，
故答案為：MnO₂在溶液酸性較強(qiáng)的環(huán)境中才有制取氯氣的氧化能力；
（2）二氧化硫含有還原性，酸性條件下，高錳酸根離子得電子生成二價(jià)錳離子，所以高錳酸根離子有強(qiáng)氧化性，所以還原反應(yīng)的過(guò)程為MnO₄^-→Mn²⁺，
故答案為：MnO₄^-→Mn²⁺；
（3）同一化學(xué)反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，將PbO₂投入到酸性MnSO₄溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色，說(shuō)明PbO₂氧化二價(jià)錳離子生成高錳酸根離子，所以PbO₂作氧化劑，高錳酸根離子是氧化產(chǎn)物，所以PbO₂的氧化性大于高錳酸根離子，故選a；
（4）該反應(yīng)中，高錳酸鉀是氧化劑，一個(gè)Mn原子得5個(gè)電子，硫化鉀是還原劑，K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，所以硫化鉀生成硫酸鉀和硫單質(zhì)失去的電子數(shù)是28，所以得失電子的最小公倍數(shù)是140，所以高錳酸鉀的計(jì)量數(shù)是25，硫化鉀的計(jì)量數(shù)是5，其它元素根據(jù)原子個(gè)數(shù)相等配平，所以方程式為：28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+3S↓+12H₂O；
設(shè)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是xmol．
28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+2S↓+12H₂O   轉(zhuǎn)移電子
                                                                   2mol                 28mol
                                                                $\frac{5.44g}{32g/mol}$              xmol
$\frac{2}{\frac{5.44}{32}}=\frac{28}{x}$，
x=2.38，
故答案為：28；5；24KOH；28；3；2；12H₂O；2.38mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算、氧化性和還原性的判斷等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，明確同一反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性．