Question

某一反应体系中存在以下五种物质：Na₃A_sO₃、H₂O、I₂、Na₃A_sO₄、HI．
（1）用这五种物质组成一个合理的未配平的离子方程式：

 

．
（2）若水是产物，请配平该反应的方程式，并标出电子转移方向与数目：

 

．
（3）pH为5-9时，体系中的氧化反应为HI→I₂；当时pH＜4，反应方向改变，此时体系中的氧化反应为

 

；
（4）该反应表明溶液的酸碱性影响物质的

 

（填物质的性质）．
（5）某学生往一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质（一种物质只加一次）：
A．KI溶液   B．淀粉溶液   C．NaOH 溶液   D．稀H₂SO₄   E．氯水
发现溶液颜色按如下顺序变化：①无色→②棕黄→③蓝→④无色→⑤蓝．请依据溶液颜色的变化，回答下列问题：
（i）加入以上药品的顺序是（写序号）

 

．
（ii）③→④反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：（1）根据对五种物质：Na₃A_sO₃、H₂O、I₂、Na₃A_sO₄、HI，具有相同中心元素化合价变化分析进行解答；
（2）元素处于最高价时只有氧化性，处于最低价时只有还原性，若水是产物，发生Na₃AsO₄+HI→Na₄AsO₃+H₂O+I₂；
（3）当pH＜4时，反应向逆反应方向进行，即反应从I₂→HI，碘元素发生了还原反应，As发生了氧化反应；
（4）根据（3）可知：pH为5-9时，体系中的氧化反应为HI→I₂；当时pH＜4，体系中的氧化反应为Na₃AsO₃→Na₃AsO₄，据此分析解答；
（5）KI为无色溶液，加入氯水反应生成碘，变为棕黄色，然后加淀粉变蓝，再加NaOH反应生成NaI、NaIO，溶液又变为无色，最后加硫酸，发生氧化还原反应生成单质碘，溶液中还有淀粉，则变蓝，以此来解答．

解答：解：（1）首先在这几种物质中有两对物质化合价变化：I₂（碘为0价）→HI（I为-1价），Na₃AsO₃（As为+3价）→Na₃AsO₄（As为+5价），所以可能发生：Na₃AsO₄+HI→Na₄AsO₃+H₂O+I₂（未配平）或Na₃AsO₃+H₂O+I₂→Na₃AsO₄+HI（未配平），
故答案为：Na₃AsO₄+HI→Na₄AsO₃+H₂O+I₂（未配平）或Na₃AsO₃+H₂O+I₂→Na₃AsO₄+HI（未配平）；
（2）当元素处于最高价时只有氧化性，所以Na₃AsO₄在反应中做氧化剂，对应的产物为Na₃AsO₃，当元素处于最低价时只有还原性，所以HI在反应中做还原剂，对应的产物为I₂，2HI→I₂，转移2e^-，该反应的方程式为，
故答案为：；
（3）当pH＜4时，反应从I₂→HI，碘元素发生了还原反应，转移电子数目为2e^-，则另一个半反应应该是发生了氧化反应，即为Na₃AsO₃（As为+3价）→Na₃AsO₄（As为+5价），转移电子数目为2e^-，
故答案为：Na₃AsO₃→Na₃AsO₄；
（4）pH为5-9时，体系中的氧化反应为HI（I为-1价）→I₂（碘为0价），体系的还原反应为Na₃AsO₄（As为+5价）→Na₃AsO₃（As为+3价），反应为：Na₃AsO₄+HI→Na₄AsO₃+H₂O+I₂（未配平），
当pH＜4时，反应方向改变，发生Na₃AsO₃+H₂O+I₂→Na₃AsO₄+HI（未配平），所以溶液的酸碱性影响物质的氧化性、还原性，
故答案为：氧化性、还原性；
（5）KI为无色溶液（选A），加入氯水（选E）反应生成碘，变为棕黄色，然后加淀粉变蓝（选B），再加NaOH（选C）反应生成NaI、NaIO，溶液又变为无色，最后加硫酸（选D），发生氧化还原反应生成单质碘，溶液中还有淀粉，则变蓝，所以加入以上药品的顺序是A→E→B→C→D，③→④反应的化学方程式为I₂+2NaOH═NaI+NaIO+H₂O，
故答案为：A→E→B→C→D；I₂+2NaOH═NaI+NaIO+H₂O．

点评：本题是一道有关氧化还原知识的题目，考查了方程式中的电子转移知识，综合性较强，题目难度中等．