Question

6．酸性KMnO₄、H₂O₂、NaClO在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H₂O₂还可用于漂白，是化学实验室里必备的重要氧化试剂．高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸（H₂C₂O₄）去除，Fe（NO₃）₃也是重要氧化试剂，下面是对这三种氧化剂性质的探究．
（1）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，写出该反应的离子方程式Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O．
（2）取300mL0.3mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃，则消耗KMnO₄的物质的量的是0.048mol．
（3）在Fe（NO₃）₃溶液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色．解释产生这两个过程的原因先由棕黄色变为浅绿色，Fe³⁺先被SO₃^2-还原成Fe²⁺，后变为棕黄色的原因是H⁺与NO₃^-组成的硝酸将Fe²⁺氧化成Fe³⁺．
（4）NaClO具有很强的氧化性，可以和Fe（NO₃）₃制取具有高效净水功能的Na₂FeO₄，写出相关的方程式2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O．

Answer 1

分析 （1）铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，发生氧化还原反应生成氯化铜、水；
（2）依据氧化还原反应得失电子守恒规律计算解答；
（3）先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，则Fe³⁺先被还原后又氧化；（4）NaClO具有很强的氧化性，可以将Fe（NO₃）₃氧化成Na₂FeO₄，自身被还原成NaCl，据此书写方程式．

解答 解：（1）浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，发生氧化还原反应生成氯化铜、水，反应的离子方程式为Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O，故答案为：Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O；
（2）300mL 0.3mol/L的KI溶液，碘离子的物质的量为0.09mol，依据题意0.09 mol I^-→0.03mol I₂+0.03IO₃^-共转移0.24 mol电子，MnO₄^-→Mn²⁺，化合价由+7价降低为+2价，设消耗KMnO₄的物质的量为n，由电子守恒得：n×5=0.24mol，解得n=0.048 mol；
故答案为：0.048；
（3）先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，则Fe³⁺先被还原后又氧化，先变为浅绿色的离子方程式是2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，后变为棕黄色的原因是H⁺与NO₃^-组成的硝酸将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，
故答案为：先由棕黄色变为浅绿色，Fe³⁺先被SO₃^2-还原成Fe²⁺，后变为棕黄色的原因是H⁺与NO₃^-组成的硝酸将Fe²⁺氧化成Fe³⁺；
（4）NaClO具有很强的氧化性，可以将Fe（NO₃）₃氧化成Na₂FeO₄，自身被还原成NaCl，则发生的化学方程式为：2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O，
故答案为：2Fe（NO₃）₃+3NaClO+10NaOH=2Na₂FeO₄+3NaCl+6NaNO₃+5H₂O．

点评 本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念及分析应用能力的考查，题目难度不大．