Question

12．高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)如下：
MnO₄^-+5e^-+8H⁺═Mn²⁺+4H₂O　   ①
MnO₄^-+3e^-+2H₂O═MnO₂↓+4OH^-　②
（1）從上述二個(gè)半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的酸堿性影響．
（2）將PbO₂投入到酸性MnSO₄溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色．下列說(shuō)法正確的是B（填
字母）
A．還原性：PbO₂＞KMnO₄     B．氧化性：PbO₂＞KMnO₄       C．該反應(yīng)可以用鹽酸酸化
（3）將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng)，其中K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，
完成下列化學(xué)方程式（橫線上填系數(shù)，括號(hào)內(nèi)填物質(zhì)）：
①28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+2S↓+12 H₂O．
②若生成6.4g單質(zhì)硫，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2.8mol．

Answer 1

分析 （1）由①可知，酸性條件下MnO₄^-被還原為Mn²⁺，由②可知，堿性條件下MnO₄^-被還原為MnO₂；
（2）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將Mn²⁺氧化為MnO₄^-，PbO₂也可以將HCl氧化為氯氣；
（3）①K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，假設(shè)二者系數(shù)分別為3、2，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算KMnO₄的系數(shù)，根據(jù)原子守恒確定K₂S、KOH、K₂MnO₄的系數(shù)，由元素守恒可知缺項(xiàng)物質(zhì)為H₂O；
②反應(yīng)中只有Mn元素化合價(jià)降低，根據(jù)方程式計(jì)算KMnO₄的物質(zhì)的量，再根據(jù)Mn元素化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子．

解答 解：（1）由①可知，酸性條件下MnO₄^-被還原為Mn²⁺，由②可知，堿性條件下MnO₄^-被還原為MnO₂，高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的影響，故答案為：酸堿性；
（2）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將Mn²⁺氧化為MnO₄^-，所以PbO₂作氧化劑，高錳酸根離子是氧化產(chǎn)物，所以氧化性：PbO₂＞KMnO₄，PbO₂也可以將HCl氧化為氯氣，不能用鹽酸酸化，
故選：B；
（3）①K₂SO₄和S的物質(zhì)的量之比為3：2，假設(shè)二者系數(shù)分別為3、2，失去的電子數(shù)是3×8+2×2=28，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒KMnO₄的系數(shù)為$\frac{28}{7-6}$=28，根據(jù)原子守恒，K₂S、KOH、K₂MnO₄的系數(shù)分別為5、24、28，由元素守恒可知缺項(xiàng)物質(zhì)為H₂O，系數(shù)為12，配平后方程式為：28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28K₂MnO₄+3K₂SO₄+3S↓+12H₂O，
故答案為：28；5； 24； 28； 3； 2；12 H₂O；
②若生成6.4g單質(zhì)硫，其物質(zhì)的量為$\frac{6.4g}{32g/mol}$=0.2mol，反應(yīng)中只有Mn元素化合價(jià)降低，根據(jù)方程式可知KMnO₄的物質(zhì)的量為0.2mol×$\frac{28}{2}$=2.8mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為2.8mol×（7-6）=2.8mol，
故答案為：2.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念、計(jì)算、配平及氧化性比較等，難度中等，掌握化學(xué)方程式常用配平方法．