Question

氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe（NO3）3是重要的氧化剂．用所学知识回答问题

氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe（NO3）3是重要的氧化剂．用所学知识回答问题：（1）在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2．该反应的化学方程式为______，反应中消耗1mol的MnO4-时转移电子数为______．（2）测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取0.474gKMnO4样品溶解酸化后，用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定，滴定至终点的现象是______．实验中，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00mL，则该样品中KMnO4的纯度是______．（有关离子方程式为：8MnO4-+5S2O32-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O）（3）Mg-H2O2酸性电池采用海水作电解质溶液（加入一定量的稀硫酸），该电池的负极材料是______，正极的反应式为______．（4）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色．溶液先变为浅绿色的离子方程式是______，又变为棕黄色的原因是______．

Answer 1

（1）在稀硫酸中，KMnO₄能将H₂C₂O₄氧化为CO₂，自身被还原生成MnSO₄，根据原子守恒知，同时溶液中还生成K₂SO₄、H₂O，所以该反应方程式为2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=10CO₂↑+2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O，根据MnO₄^-和转移电子数转移电子之间的关系得转移电子数=1mol×（7-2）×N_A/mol=5N_A，
故答案为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=10CO₂↑+2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O；3.01×10²⁴或5N_A；
（2）测定KMnO₄样品的纯度可用标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定，取0.474gKMnO₄样品溶解酸化后，用0.100mol/L标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定，滴定至终点时，溶液紫红色褪去且30秒内颜色不再变化；
根据方程式中 8MnO₄^-----5S₂O₃^2-得n（KMnO₄）=

0.100mol/L×0.012L

5

×8=0.00192mol，m（KMnO₄）=158g/mol×0.00192mol=0.3034g，质量分数=

0.3034g

0.474g

×100%=64%，
故答案为：紫红色溶液褪为无色，且30秒内颜色不再变化；64%；
（3）该装置构成原电池，Mg易失电子作负极，正极上双氧水得电子发生还原反应，电极反应式为H₂O₂+2H⁺+2e^-=2H₂O，故答案为：Mg；H₂O₂+2H⁺+2e^-=2H₂O；
（4）在Fe（NO₃）₃溶液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，铁离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成亚铁离子导致溶液呈浅绿色，离子方程式为2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，所以硝酸能将亚铁离子氧化生成铁离子，则溶液又变为黄色，
故答案为：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；H⁺与NO₃^-组成的硝酸把Fe²⁺氧化．