高锰酸钾(KMnO4)是一种常用的氧化剂．(1)有下列变化:CO${\;} {3}^{2-}$→CO2.C2O${\;} {4}^{2-}$→CO2.Fe3+→Fe2+．找出其中一个变化与“MnO${\;} {4}^{-}$→Mn2+ 组成一个反应.写出该反应的离子方程式:5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(2)高� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．高锰酸钾（KMnO₄）是一种常用的氧化剂．
（1）有下列变化：CO${\;}_{3}^{2-}$→CO₂、C₂O${\;}_{4}^{2-}$→CO₂、Fe³⁺→Fe²⁺．找出其中一个变化与“MnO${\;}_{4}^{-}$→Mn²⁺”组成一个反应，写出该反应的离子方程式：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
（2）高锰酸钾可代替二氧化锰用来制取Cl₂，则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：5．
（3）酸性高锰酸钾与硫化亚铁有如下反应：10FeS+6KMnO₄+24H₂SO₄═3K₂SO₄+6MnSO₄+5Fe₂（SO₄）₃+10S+24H₂O．若上述反应前后固体的质量减少了2.8g，则硫元素与KMnO₄之间发生转移的电子数目为0.1N_A．

分析（1）根据“MnO₄^-→Mn²⁺”的化合价的变化分析满足氧化还原反应要求的变化，然后写出反应的离子方程式；
（2）反应的方程式为2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，根据方程式判断；
（3）反应10FeS+6KMnO₄+24H₂SO₄→3K₂SO₄+6MnSO₄+5Fe₂（SO₄）₃+10S+24H₂O中，反应前后固体变化为：FeS→S，固体减少的质量实际上是铁元素的质量，据此计算出铁的物质的量及转移的电子数．

解答解：（1）“MnO₄^-→Mn²⁺”，化合价降低，高锰酸根离子表现了强氧化性，题中提供的3个变化中只有C₂O₄^2-→CO₂为化合价升高的变化，所以反应的化学方程式为：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案为：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）反应2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，2KMnO₄为氧化剂，HCl为还原剂，由方程式可知，当有2molKMnO₄参加反应，则有10molHCl被氧化，故答案为：1：5；
（3）反应中固体质量变化为：FeS→S，固体质量变化为铁元素的变化；反应前后固体的质量减少了2.8g，参加反应的亚铁离子的物质的量为：$\frac{8g}{56g/mol}$=0.05mol，即被氧化的FeS的物质的量为0.05mol，被高锰酸根离子氧化的硫元素元素的物质的量为0.05mol，转移的电子的物质的量为：0.05mol×2=0.1mol，电子数目为：0.1N_A，
故答案为：0.1N_A．

点评本题考查氧化还原反应的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意从元素化合价的角度认识相关概念并进行计算，难度中等．

练习册系列答案

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相关题目

1．下列关于SO₂的叙述中，正确的是（　　）

	A．	可以用碱石灰来干燥SO₂气体
	B．	通入BaCl₂溶液中，无明显现象
	C．	因为SO₂有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水褪色
	D．	将1.12L的SO₂气体通入装有100mL 1mol/L的FeCl₃溶液的试管里，恰好完全反应

7．化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用．
（1）高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu₃O₇，其中1/3的Cu以罕见的Cu³⁺形式存在．Cu在元素周期表中的位置为第四周期第ⅠB族，基态Cu³⁺的核外电子排布式为_1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸．
（2）磁性材料在生活和科学技术中应用广泛．研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性．下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为B（填选项字母）．
A． V₂O₅ B．CrO₂ C．PbO D．ZnO
（3）屠呦呦因在抗疟药--青蒿素研究中的杰出贡献，成为首获科学类诺贝尔奖的中国人．青蒿素的结构简式如图l所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞H；碳原子的杂化方式有sp²、sp³．
（4）“可燃冰”因储量大、污染小被视为未来石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”结构如图2所示．
①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力为氢键、范德华力．
②H₂O的VSEPR模型为四面体形，比较键角的大小：H₂O＜CH₄（填“＞”“＜”或“=”），原因为甲烷分子的杂化轨道中无孤电子对，而H₂O分子有两对孤对电子，孤对电子与成键电子的排斥力大、键角小．

（5）锂离子电池在便携式电子设备以及电动汽车、卫星等领域显示出广阔的应用前景，该电池负极材料为石墨，石墨为层状结构（如图3），其晶胞结构如图4所示，该晶胞中有4个碳原子．已知石墨的层间距为apm，C-C键长为b pm，阿伏伽德罗常数的值为N_A，则石墨晶体的密度为$\frac{16×10{\;}^{30}}{\sqrt{3}ab{\;}^{2}N{\;}_{A}}$g•cm^-3（列出计算式）．

4．如图是给出的是元素周期表的一部分，表中所列小写字母分别代表一种化学元素．

（1）根据上表回答下列问题：①上述元素中形成物质种类最多的是C（填元素符号），m的阴离子结构示意图为

．
②h、m、n所形成的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄（填化学式）．
③d、e、f、g形成的简单离子的半径由小到大的顺序为Al³⁺＜Mg²⁺＜Na⁺＜O^2-（用离子符号填写）．
（2）下列能够用来比较m、n两种元素非金属性强弱的有AC．
A．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
B．将这两种元素的单质分别与氢氧化钠溶液反应
C．将n的单质通入到m的氢化物的水溶液中
（3）分别写出下列反应的离子方程式：
g、d形成的化合物与e、d、a形成化合物的水溶液反应Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O
c的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应NH₃+H⁺=NH₄⁺．

11．如表实验不能达到预期目的是（　　）

A	Cl₂、Br₂分别与H₂反应	比较氯、溴的非金属性强弱
B	MgCl₂、AlCl₃溶液中分别通入NH₃	比较镁、铝的金属性强弱
C	Na₂CO₃溶液中加入稀H₂SO₄	比较碳、硫的非金属性强弱
D	Fe、Cu分别与盐酸反应	比较铁、铜的金属性强弱

1．X、Y、Z是原子序数依次增大且属于不同周期的三种常见短周期元素，三种元素相互之间可以形成1：1型的化合物M、N、R，常温下M、N为固体，R为液体．M、N遇到水都能产生气体，而且产生的气体相互可以化合，下列说法正确的是（　　）

	A．	三种元素都是非金属元素		B．	M、N投入水中所得溶液中溶质相同
	C．	三种化合物都是共价化合物		D．	Z是地壳中含量最多的元素

8．下列各组性质的比较中正确的是（　　）

	A．	酸性：HClO₄＜HBrO₄＜HIO₄		B．	碱性：Ba（OH）₂＞Ca（OH）₂＞Mg（OH）₂
	C．	稳定性：PH₃＞H₂S＞HCl		D．	氧化性：I₂＞Br₂＞Cl₂

5．A、B、C、D、E均为可溶于水的固体，组成它们的离子有

阳离子	Na⁺ Mg²⁺ Al³⁺ Ba²⁺Fe³⁺
阴离子	OH^- Cl^- CO${\;}_{3}^{2-}$ SO${\;}_{4}^{2-}$ HSO${\;}_{4}^{-}$

分别取它们的水溶液进行实验，结果如下：
①A溶液与C溶液反应既生成白色沉淀又有气体生成，沉淀可溶于B溶液；
②A溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀，加入过量D溶液，沉淀量减少，但不消失；
③B溶液中加少量D溶液有白色沉淀生成，此沉淀不溶于盐酸；
④C溶液与D溶液反应生成白色沉淀，沉淀可溶于盐酸；
⑤D溶液与E溶液反应生成红褐色沉淀，沉淀可溶于B溶液；
据此回答下列问题
（1）BMg（HSO₄）₂；CNa₂CO₃；EFeCl₃．
（2）写出A溶液与过量D溶液反应的离子反应方程式：2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-=2AlO₂^-+3BaSO₄↓+4H₂O．

6．下列因果关系叙述错误的是（　　）

	A．	乙炔中碳原子形成的是sp杂化轨道，因此易于发生加成反应和氧化反应
	B．	金属锂的摩尔质量小，因此锂电池具有比能量大的优点
	C．	苯环中含有大π键，因此易于发生加成反应，难于发生取代反应
	D．	相同温度、相同浓度的CH₃COOH与NH₃•H₂O的电离能力相同，因此CH₃COONH₄溶液呈中性

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