Question

（1）已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。 现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl₂、H₂SO₄、H₂O、KMnO₄、MnSO₄、K₂SO₄七种物质：

①该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是_______。

②写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平)                         ___________。

③上述反应中，氧化剂是________，1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。

④如果在反应后的溶液中加入NaBiO₃，溶液又变紫红色。说出NaBiO₃的一个性质：___________________________________________________________________。

（2）某反应体系中的物质有：NaOH、Au₂O₃、Na₂S₄O₆、Na₂S₂O₃、Au₂O、H₂O。

①将氧化剂与还原剂填入下列空格中，并标出电子转移的方向和数目。

反应中，被还原的元素是________，氧化产物是______________。

②纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na₂S₂O₃可作为漂白布匹的“脱氯剂”，Na₂S₂O₃和Cl₂反应的产物是H₂SO₄、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为________。

（3）一定条件下，向废水中加入CH₃OH，将HNO₃还原成N₂。若该反应消耗3.2 g CH₃OH转移0.6 mol电子，则氧化产物为（填化学式），氧化产物与还原产物的物质的量之比是________。

Answer

（1）①KCl H2SO4

②KMnO4＋KCl＋H2SO4―→K2SO4＋MnSO4＋Cl2↑＋H2O

③KMnO4 得到 5

④NaBiO3具有强氧化性(比KMnO4氧化性强)

（2）① Au Na2S4O6 ②1∶4

（3）CO2. 5：3

【解析】

试题分析：（1）将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去，则反应物为HCl、KMnO4，且还原剂为HCl，氧化剂为KMnO4；则氧化还原反应的体系中，反应物和生成物共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4，反应物为KCl、H2SO4、KMnO4，且还原剂为HCl，氧化剂为KMnO4。

①该反应中Cl元素的化合价升高，H、S、O元素的化合价没有变化，则化合价升高的反应物为KCl，化合价没有发生变化的反应物为H2SO4。

②KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4中反应物为KCl、H2SO4、KMnO4，由电子守恒及质量守恒定律可知反应为2KMnO4+10KCl+8H2SO4═6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O。

③该反应中的氧化剂为KMnO4，Mn元素的化合价由+7价降低为+2价，则1mol氧化剂在反应中得到1mol×（7-2）=5mol电子。

④如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色，是因NaBiO3具有强氧化性（比KMnO4氧化性强），将Mn2+氧化为高锰酸根离子。

（2）①Au2O3为反应物，则反应中Au2O3→Au2O，Au的化合价由+3价变为+1价，化合价总共降低2×2=4价，Na2S4O6中硫元素平均化合价为+2.5，Na2S2O3中硫元素平均化合价为+2，所以Na2S2O3为反应物，Na2S4O6为生成物，故Na2S2O3转移4e-给Au2O3。被还原的元素是Au，氧化产物是Na2S4O6。

②反应中Na2S2O3→H2SO4，S硫元素平均化合价由+2价升高为+6价，Na2S2O3是还原剂，Cl2→NaCl、HCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，Cl2是氧化剂，根据电子转移相等，所以n（Na2S2O3）×2×（6-2）=n（Cl2）×2，故n（Na2S2O3）：n（Cl2）=1：4

（3）3.2gCH3OH的物质的量为0.1mol，转移0.6mol电子时，化合价变化为6。所以氧化产物为CO2.根据HNO3→N2，由得失电子守恒，则参加反应的HNO3的物质的量为0.12mol，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为：0.12：0.1＝6：5。氧化产物与还原产物的物质的量之比是0.1：0.06=5：3。

考点：氧化还原反应的计算