Question

【题目】高锰酸钾（KMnO4）是一种常用的氧化剂．不同条件下高锰酸钾可发生如下反应：
①MnO4﹣+5e﹣+8H+═Mn2++4H2O
②MnO4﹣+3e﹣+2H2O═MnO2+4OH﹣
③MnO4﹣+e═MnO42﹣（溶液绿色）
（1）从上述三个半反应中可以看出MnO4﹣的还原产物与溶液的有关．
（2）用草酸（H2C2O4）的稀溶液可以洗涤粘在皮肤上的高锰酸钾，其中的变化：H2C2O4→CO2↑．写出该反应的离子方程式： ．
（3）将PbO2粉末投入到酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色．下列说法正确的是（填字母）．
a．氧化性强弱：PbO2＞KMnO4
b．还原性强弱：PbO2＞KMnO4
c．该反应可以用盐酸酸化
d．PbO2发生还原反应：PbO2+SO42﹣+4H++2e﹣═PbSO4+2H2O
（4）用KMnO4可以测定H2O2溶液的有效含量：取15.00mL某浓度H2O2溶液，逐滴加入0.03mo1L﹣1 KMnO4溶液（已酸化），产生无色气体，至终点时共消耗20.00mL KMnO4溶液．
①写出反应的离子方程式；
②溶液中c（H2O2）=molL﹣1；
③反应中转移电子数目mo1．

Answer 1

【答案】
（1）溶液酸碱性
（2）5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（3）ad
（4）2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；0.1；0.003
【解析】解：（1）由不同条件下高锰酸钾可发生的反应可知，溶液的酸性越强，反应后锰元素的化合价越低，所以高锰酸根离子（MnO﹣4）反应后的产物与溶液的酸碱性有关，所以答案是：溶液酸碱性；（2）H2C2O4→CO2↑，C化合价升高，则H2C2O4表现还原性并且呈酸性，高锰酸根离子被还原的产物应为Mn2+ ， 即发生还原反应的离子反应过程为MnO4﹣→Mn2+ ， 所以反应的离子方程式为：5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，所以答案是：5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；（3）将PbO2投入到酸性溶液中搅拌，溶液变为紫红色，证明二者之间发生氧化还原反应生成了高锰酸钾溶液，二氧化铅是氧化剂，硫酸锰是还原剂，
a．氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即氧化性：PbO2＞KMnO4 ， 故a正确；
b．还原剂的还原性强于还原产物的还原性，即还原性：MnSO4＞PbO2 ， 得不出还原性：PbO2＞KMnO4 ， 故b错误；
c、盐酸具有酸性且Cl﹣具有还原性，PbO2能将Cl﹣氧化，所以该反应不能用盐酸酸化，故c错误；
d．二氧化铅是氧化剂，则PbO2发生还原反应生成PbSO4 ， 反应式为：PbO2+SO42﹣+4H++2e﹣═PbSO4+2H2O，故d正确；
故选ad；（4）①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式为：2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
所以答案是：2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
②根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知关系式为：
2MnO4﹣～5H2O2
2mol 5mol
0.03molL﹣1×0.02L n（H2O2）
则n（H2O2）=1.5×10﹣3mol
所以c（H2O2）= =0.1mol/L
所以答案是：0.1mol/L；③由2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，Mn元素化合价从+7降低到+2，所以反应中转移电子数目0.03molL﹣1×0.02L×（7﹣2）
=0.003mol，所以答案是：0.003．