Question

已知：還原性還原性HSO₃^-＞I^-，氧化性IO₃^-＞I₂．在含3mol NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液．加入KIO₃和析出I₂的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A、反應(yīng)過程中的氧化產(chǎn)物均為SO₃
• B、a點(diǎn)時(shí)剩余NaHSO₃的物質(zhì)的量為1.2 mol
• C、b點(diǎn)時(shí)的還原產(chǎn)物可能是KI或NaI
• D、當(dāng)溶液中I^-與I₂的物質(zhì)的量之比為1：1時(shí)，加入的KIO₃為1.1mol

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：還原性HSO^-₃＞I^-，所以首先是發(fā)生以下反應(yīng)離子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺，繼續(xù)加入KIO₃，氧化性IO^-₃＞I₂，所以IO₃^-可以結(jié)合H⁺氧化I^-生成I₂，離子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)來(lái)判斷各個(gè)點(diǎn)的產(chǎn)物．

解答： 解：還原性HSO^-₃＞I^-，所以首先是發(fā)生以下反應(yīng)離子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺，繼續(xù)加入KIO₃，氧化性IO^-₃＞I₂，所以IO₃^-可以結(jié)合H⁺氧化I^-生成I₂，離子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，
A、0～b間沒有碘單質(zhì)生成，說(shuō)明碘酸根離子和亞硫酸氫根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘離子，加入碘酸鉀的物質(zhì)的量是1mol，亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量是3mol，亞硫酸氫根被氧化生成硫酸根離子，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒知，生成碘離子，所以其離子方程式為：3HSO₃^-+IO₃^-═3SO₄^2-+I^-+3H⁺，氧化產(chǎn)物為SO₄^2-；繼續(xù)加入KIO₃，氧化性IO^-₃＞I₂，所以IO₃^-可以結(jié)合H⁺氧化I^-生成I₂，離子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，氧化產(chǎn)物為I₂，故A錯(cuò)誤；
B、a點(diǎn)碘酸鉀的物質(zhì)的量是0.4mol，根據(jù)碘酸鉀和亞硫酸氫鈉的關(guān)系式知，消耗NaHSO₃的物質(zhì)的量=

0.4mol

1

×3=1.2mol，則a點(diǎn)時(shí)剩余NaHSO₃的物質(zhì)的量為1.8 mol，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)圖象知，b點(diǎn)碘酸根離子完全反應(yīng)生成碘離子，所以其還原產(chǎn)物可能是碘化鈉或碘化鉀，故C正確；
D、根據(jù)反應(yīng)2IO₃^-+6HSO₃^-═2I^-+6SO₄^2-+6H⁺，3mol NaHSO₃的溶液消耗KIO₃溶液的物質(zhì)的量為1mol，生成碘離子的量為1mol，設(shè)生成的碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為n，則根據(jù)反應(yīng)IO₃^-+6H⁺+5I^-=3H₂O+3I₂，消耗的KIO₃的物質(zhì)的量為

n

3

mol，消耗碘離子的量為

5n

3

mol，剩余的碘離子為（1-

5n

3

）mol，當(dāng)溶液中n（I^-）：n（I₂）=1：1時(shí)，即（1-

5n

3

）mol=nmol，故n=

3

8

mol，故加入的n（KIO₃）=1mol+

n

3

mol=1mol+

1

8

mol=

9

8

mol，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了離子方程式的有關(guān)知識(shí)，明確氧化性、還原性前后順序是解本題關(guān)鍵，結(jié)合方程式進(jìn)行分析解答，易錯(cuò)點(diǎn)是D，根據(jù)物質(zhì)間的反應(yīng)并結(jié)合原子守恒計(jì)算，難度中等．