高锰酸钾(KMnO4)是一种常用的氧化剂．(1)有下列变化:CO32-→CO2.C2O42-→CO2.Fe3+→Fe2+.找出其中一个变化与“MnO4-→Mn2+ 组成一个反应.写出该反应的配平的离子方程式2MnO4-+16H++5C2O42-→2Mn2++10CO2↑+8H2O．(2)不同条件下高锰酸钾可发生如下反应:MnO4-+5e+8H+� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．高锰酸钾（KMnO₄）是一种常用的氧化剂．
（1）有下列变化：CO₃^2-→CO₂、C₂O₄^2-→CO₂、Fe³⁺→Fe²⁺，找出其中一个变化与“MnO₄^-→Mn²⁺”组成一个反应，写出该反应的配平的离子方程式2MnO₄^-+16H⁺+5C₂O₄^2-→2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．
（2）不同条件下高锰酸钾可发生如下反应：
MnO₄^-+5e+8H⁺→Mn²⁺+4H₂O
MnO₄^-+3e+2H₂O→MnO₂+4OH^-
MnO₄^-+e→MnO₄^2-
由此可知，高锰酸根离子（MnO₄^-）反应后的产物与溶液酸碱性有关．
（3）高锰酸钾可代替二氧化锰用来制取Cl₂，氧化剂和还原剂物质的量之比为1：5．
（4）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之间发生电子转移的数目为0.1N_A个．

分析（1）根据氧化还原反应中化合价有升必有降，有降必有升进行选择组成反应，再利用氧化还原反应化合价升降守恒配平；
（2）通过对比给出的三个反应可以发现产物与溶液的酸碱性有关；
（3）根据氧化还原反应得失电子守恒分析；
（4）利用反应方程式结合氧化还原得失电子守恒分析．

解答解：（1）已知MnO₄^-→Mn²⁺中Mn元素化合价降低，CO₃^2-→CO₂中化合价不变、C₂O₄^2-→CO₂中C元素化合价升高、Fe³⁺→Fe²⁺中铁元素化合价降低，根据氧化还原反应中化合价有升必有降可知和“MnO₄^-→Mn²⁺”能组成一个反应的应该是C₂O₄^2-→CO₂，反应为MnO₄^-+C₂O₄^2-→Mn²⁺+CO₂↑，反应中：Mn：+7→+2，降5价；C：+3→+4，升1价则C₂O₄^2-参加反应就升2价，根据化合价升降相等可以得到MnO₄^-前配2，C₂O₄^2-前配5，Mn²⁺前配2，CO₂前配10，
根据氧元素守恒可知产物中应该有8个H₂O，根据电荷守恒可推出反应物中还差16个H⁺，从而可以得到反应：2MnO₄^-+16H⁺+5C₂O₄^2-→2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案为：2MnO₄^-+16H⁺+5C₂O₄^2-→2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）对比给出的三个反应可以发现产物与溶液的酸碱性有关，故答案为：溶液酸碱性；
（3）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
氧化剂为KMnO₄，还原剂HCl，其中氧化剂使用2mol参加反应的HCl有16mol，但化合价升高或者说参加氧化还原反应的只有10mol，所以氧化剂和还原剂物质的量之比为1：5，故答案为：1：5；
（4）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．

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7．下列离子方程式中，书写正确的是（　　）

	A．	弱酸酸式盐 NaHB 在水溶液中水解：HB^-+H₂O?H₃O⁺+B^2-
	B．	工业上电解饱和食盐水：C1^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+OH^-
	C．	AlCl₃溶液与小苏打溶液混合：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑
	D．	FeBr₂溶液中通入过量 Cl₂：2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂═2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-

8．高锰酸钾在不同的条件下发生的反应如下：
①Mn0₄^-+5e^-+8H⁺=Mn²⁺+4H₂0
②Mn0₄^-+3e^-+2H₂0=Mn0₂↓+40H^-
（1）从上述两个反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的酸碱性影响．
（2）将SO₂通入高锰酸钾溶液中，发生还原反应的离子反应过程为MnO₄^-→Mn²⁺．
（3）将Pb0₂投入到酸性MnS0₄溶液中搅拌，溶液变为紫红色．下列说法不正确的是bc．
a．氧化性，Pb0₂＞KMn0₄ b．还原性：Pb0₂＞KMn0₄ c．该反应可以用盐酸酸化
（4）将高锰酸钾逐滴加入到硫化钾溶液中发生如下反应，其中K₂S0₄和S的物质的量之比为3：2，完成下列化学方程式（横线上填系数，括号内填物质）：
①28KMnO₄+5K₂S+24KOH=28 K₂Mn0₄+3K₂S0₄+2S↓+12H₂O．
②若生成6.4g单质硫，反应过程中转移电子的物质的量为2.8mol．

5．下列化学式只表示一种纯净物的是（　　）

C₂H₄

C₄H₁₀

C₂H₄Br₂

C₃H₆O

12．取a g某物质在O₂中完全燃烧，将生成物与足量Na₂O₂固体完全反应，反应后，固体质量恰好也增加了a g，下列物质不能满足上述结果的是（　　）

H₂

2．全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为：VO²⁺（蓝色）+H₂O+V³⁺（紫色）$?_{放电}^{充电}$VO₂⁺（黄色）+V²⁺（绿色）+2H⁺下列说法错误的（　　）

	A．	充电时，反应每生成2mol H⁺时电子转移的物质的量为2mol
	B．	放电过程中，正极附近溶液的酸性减弱
	C．	放电时，正极反应为VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O
	D．	充电时，阳极附近溶液由蓝色逐渐变为黄色