Question

3．（1）中学常见的某有色物质，全部由短周期元素组成，能与水发生氧化还原反应，但反应中水既不作氧化剂也不作还原剂．试写出符合条件的两种物质（写化学式）NO₂、Cl₂．
（2）在一定条件下，RO₃^n- 和I^-发生反应，离子方程式为：RO₃^n-+6I^-+6H⁺═R^-+3I₂+3H₂O，RO₃^n-中R元素的化合价为+5，R元素的原子最外层电子有7个．
利用I₂的氧化性可测定钢铁中硫的含量．做法是将钢铁中的硫转化为H₂SO₃，然后用一定浓度的I₂溶液进行滴定，所用指示剂为淀粉溶液，该滴定反应的离子方程式为H₂SO₃+I₂+H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2I^-．

Answer 1

分析 （1）全部由短周期元素组成的物质，是中学化学常见的有色物质，均能与水发生氧化还原反应，但反应中水既不作氧化剂也不作还原剂，分别为NO₂、Cl₂以及Na₂O₂等；
（2）根据电荷守恒知，RO₃^n-+3S^2-+6H⁺=R^-+3S+3H₂O中n=1，离子中各元素化合价的代数和等于电荷数，据此判断R元素化合价；主族元素原子，最外层电子数=最高正化合价，最低负价=族序数-8；因为I₂遇到淀粉会变蓝色，所以可以用淀粉溶液作指示剂；根据氧化还原反应书写化学方程式．

解答 解：（1）全部由短周期元素组成的物质，是中学化学常见的有色物质，均能与水发生氧化还原反应，但反应中水既不作氧化剂也不作还原剂，分别为NO₂、Cl₂以及Na₂O₂等；
故答案为：NO₂；Cl₂；
（2）根据电荷守恒知，RO₃^n-+3S^2-+6H⁺=R^-+3S+3H₂O中n=1，离子中各元素化合价的代数和等于电荷数，所以RO₃^-中化合价-1-（-2）×3=+5；
R元素最低化合价为-1价，则其最高化合价为+7价，主族元素原子，最外层电子数=最高正化合价=7；
因为I₂遇到淀粉会变蓝色，所以可以用淀粉溶液作指示剂，滴定终点时溶液的颜色变化为无色变为蓝色，反应的离子方程式为H₂SO₃+I₂+H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2I^-；
故答案为：+5；7；淀粉溶液；H₂SO₃+I₂+H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2I^-．

点评 本题考查氧化还原反应以及滴定实验，侧重考查基本概念、基本理论，注意不能根据方程式RO₃^-中R元素化合价判断最外层电子数，为易错点．