Question

（2012?虹口区二模）制备碘的方法之一是从碘酸盐开始，共分为两步．
（1）第一步的反应为：NaIO₃+3NaHSO₃→NaI+3NaHSO₄，此反应中氧化剂为

NaIO₃

，被氧化的元素为

S

．
（2）第二步的反应共包含NaIO₃、NaI、I₂、Na₂SO₄、NaHSO₄和H₂O六种物质，请完成并配平方程式：

NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄

→

6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O

．
（3）第二步反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为

5：1

，当有1.5mol氧化产物生成时，转移电子的物质的量为

3

mol．
（4）要使碘的产率最高，全程投入的NaIO₃与NaHSO₃的总物质的量之比为

2：5

．

Answer 1

分析：（1）得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂，还原剂被氧化；
（2）根据得失电子数相等配平方程式；
（3）先判断还原剂和氧化剂，还原剂对应的产物是氧化产物，氧化剂对应的产物是还原产物，根据氧化产物和转移电子之间的关系式计算；
（4）根据第一步、第二步的方程式进行判断．

解答：解：（1）该反应中I元素的化合价由+5价变为-1价，S元素的化合价由+4价变为+6价，所以NaIO₃是氧化剂，硫元素失电子被氧化，故答案为：NaIO₃；S；
（2）所有化合物中I元素的化合价为+5价、-1价、0价，其它元素化合价都不变，该反应中+5价的I元素、-1价的I元素得失电子变成0价的I元素，根据碘酸钠中I元素得电子数=5-0=5，碘化钠中I元素失电子数=1-0=1，所以得失电子最小公倍数是5，再结合原子守恒知，该反应方程式为：NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O，故答案为：NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄；6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O；
（3）NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O中氧化产物和还原产物都是碘单质，氧化产物和还原产物的物质的量之比等于还原剂与氧化剂的物质的量之比=5：1，当有1.5mol氧化产物生成时，转移电子的物质的量=1.5mol×（1-0）×2=3mol，故答案为：5：1；3；
（4）NaIO₃+3NaHSO₃=NaI+3NaHSO₄①，
NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O②，
将①×5+②得6NaIO₃+15NaHSO₃=6Na₂SO₄+9NaHSO₄+3I₂+3H₂O，所以全程投入的NaIO₃与NaHSO₃的总物质的量之比为6：15=2：5，故答案为：2：5．

点评：本题考查氧化还原反应，明确元素化合价是解本题关键，根据物质之间的关系式进行相关计算即可，难度不大．