Question

2．已知有下列反应：5HSO₃^-+2IO₃^-=5SO₄^2-+I₂+3H⁺+H₂O…①
H₂O+HSO₃^-+I2=SO₄^2-+2I^-+3H⁺…②
IO₃^-+I^-+H⁺=I₂+H₂O（未配平）…③
回答下列问题：
（1）上述反应中氧化剂由强到弱的顺序为（填离子或分子，下同）IO₃^-＞I₂＞SO₄^2-；还原剂由强到弱的顺序为HSO₃^-＞I₂＞I^-．
（2）反应③配平的离子方程式为IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O．
（3）在含3molNaHSO₃的溶液中逐滴加入含1molKIO₃的溶液，反应完全后，混合溶液中所含的阴离子有I^-、SO₄^2-，转移电子的物质的量为12mol，若要使溶液中的n（I₂）最大，则需滴加n（IO₃^-）对应的最小值为1.2mol．

Answer 1

分析 （1）根据氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂还原性大于还原产物的还原性判断；
（2）IO₃^-+I^-+H⁺=I₂+H₂O反应中IO₃^-的I元素化合价由+5降低到0价，I^-的I元素化合价由-1升高到0价，根据得失电子及电荷守恒配平；
（3）还原性HSO^-₃＞I^-，首先发生反应：2IO₃^-+6HSO₃^-═2I^-+6SO₄^2-+6H⁺，HSO₃^-反应完毕，继续加入KIO₃，由于氧化性IO^-₃＞I₂，再发生反应：IO₃^-+6H⁺+5I^-=3H₂O+3I₂．

解答 解：（1）5HSO₃^-+2IO₃^-=5SO₄^2-+I₂+3H⁺+H₂O①，反应中氧化剂IO₃^-的氧化性大于氧化产物SO₄^2-，还原剂的还原性HSO₃^-大于还原产物I₂，
H₂O+HSO₃^-+I₂=SO₄^2-+2I^-+3H⁺②氧化剂的氧化性I₂大于SO₄^2-，还原剂的还原性HSO₃^-大于还原产物I^-，
IO₃^-+I^-+H⁺=I₂+H₂O（未配平）③反应中氧化剂IO₃^-的氧化性大于氧化产物I₂，还原剂I^-的还原性大于I₂，
上述反应中氧化剂由强到弱的顺序为：IO₃^-＞I₂＞SO₄^2-，还原剂由强到弱的顺序为：HSO₃^-＞I₂＞I^-，
故答案为：IO₃^-＞I₂＞SO₄^2-；HSO₃^-＞I₂＞I^-；
（2）IO₃^-+I^-+H⁺=I₂+H₂O反应中IO₃^-的I元素化合价由+5降低到0价，电子转移5e^-，I^-的I元素化合价由-1升高到0价，电子转移e-，结合电子守恒得到反应③配平的离子方程式为：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，
故答案为：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
（3）在含3molNaHSO₃的溶液中逐滴加入含1molKIO₃的溶液，反应完全后，还原性HSO^-₃＞I^-，首先发生反应：2IO₃^-+6HSO₃^-═2I^-+6SO₄^2-+6H⁺，HSO₃^-反应完毕，混合溶液中所含的阴离子有I^-、SO₄^2-，碘元素化合价+5价变化为-1价，则电子转移12e^-，物质的量为 12mol，若要使溶液中的n（I₂）最大，
2IO₃^-+6HSO₃^-═2I^-+6SO₄^2-+6H⁺，
1mol      3mol    1mol
IO₃^-+6H⁺+5I^-=3H₂O+3I₂；
1               5
0.2mol     1mol
则需滴加n（IO₃^-）对应的最小值为1.2mol，
故答案为：I^-、SO₄^2-；12mol；1.2mol．

点评 本题考查了氧化还原反应，主要是氧化还原反应强弱比较，离子方程式书写、氧化还原反应定量关系的计算等，掌握基础是解题关键，题目难度中等．