Question

【题目】Ⅰ．碘酸钾(KIO3)是一种白色或无色固体，可溶于水，具有较强的氧化性。常添加于食盐中用以防治碘缺乏病。已知在某反应体系中存在以下几个物质： KIO3、K2SO4、KI、I2、H2SO4、H2O。

(1)书写并配平该反应方程式，并标出电子转移的方向和数目：_________________；

(2)下列说法中正确的是_________。

A．I2是非电解质 B．K2SO4溶液的导电能力一定比KI溶液的强

C．H2SO4没有参加氧化还原反应 D．氧化产物和还原产物都是I2

Ⅱ．二氧化氯(ClO2)是高效安全的饮用水消毒剂，得到越来越广泛的应用，实验室可用KClO3通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4=2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O

试回答下列问题。

(3)该反应中还原产物的化学式是_________；被氧化的元素是_________。

(4)生成标况下4.48LCO2，电子转移数是_______________。

(5)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN 反应为无毒的物质，自身反应后均生成Cl，此过程说明ClO2和Cl2均具有_________ (填“氧化”或“还原”)性。处理含相同量CN的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的_________倍。

Answer 1

【答案】 CD ClO2 C 0.2NA 氧化 2.5

【解析】

(1)KIO3具有较强的氧化性，KI具有还原性，二者在酸性条件下发生氧化还原反应，生成单质碘；

(2)A．单质既不是电解质，也不是非电解质；B．溶液的导电性与离子浓度有关；C．根据硫酸中是否有元素的化合价发生变化判断；D．根据元素的化合价判断；

(3)2KClO3+H2C2O4+H2SO4═K2SO4+2ClO2↑+2H2O+2CO2↑，反应中，KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，H2C2O4中C元素的化合价升高，据此分析解答(3)和(4)；

(5)Cl2和ClO2被还原后均生成氯离子，根据转移的电子数相等分析计算。

Ⅰ．(1)KIO3具有较强的氧化性，KI具有还原性，二者在酸性条件下发生氧化还原反应，生成单质碘，反应的方程式为：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O；反应中KIO3中I元素由+5价降低为0价，KI中I元素由-1价升高为0价，转移5个电子，电子转移的方向和数目用单线桥表示为，故答案为：；

(2)A．单质既不是电解质，也不是非电解质，所以I2不是非电解质，故A错误；B．溶液的浓度不知道，无法判断K2SO4溶液与KI溶液的导电性强弱，故B错误；C．反应中生成了硫酸盐，H2SO4中元素的化合价均没有变化，没有参加氧化还原反应，故C正确；D．KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O；反应中KIO3中I元素由+5价降低为0价，KI中I元素由-1价升高为0价，反应中只有I元素的化合价发生了变化，氧化产物和还原产物都是I2，故D正确；故答案为：CD；

Ⅱ．(3)反应中，KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，被还原，则ClO2是还原产物，H2C2O4中C元素的化合价升高，则C元素被氧化，故答案为：ClO2；C；

(4)2KClO3+H2C2O4+H2SO4═K2SO4+2ClO2↑+2H2O+2CO2↑，KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，反应中转移电子数为2，即生成2mol CO2转移2mol电子；标况下4.48LCO2的物质的量为=0.2mol，则电子转移数为0.2NA，故答案为：0.2NA；

(5)ClO2和Cl2均容易得电子，具有氧化性；有每摩尔Cl2反应生成氯离子得到2mol电子，而每摩尔ClO2反应生成氯离子得到5mol电子，则处理含相同量CN的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的=2.5倍，故答案为：氧化；2.5。