Question

（10分）许多物质的氧化能力受溶液酸碱性的影响。高锰酸钾在不同条件下发生的还原反应如下：

①酸性：MnO4－＋5e－＋8H＋→Mn2＋＋4H2O；

②中性：MnO4－＋3e－＋2H2O→MnO2＋4OH－

③碱性：MnO4－＋e－→MnO42-（溶液呈绿色）

MnO2的还原反应可表示如下：MnO2＋4H＋＋2e－→Mn2＋＋2H2O

（1）MnO2与稀盐酸不能制取氯气，其原因是___________________________________。

（2）将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。下列叙述正确的是_______。（选填编号）

a．氧化性：PbO2＞KMnO4 b．还原性：PbO2＞KMnO4 c．该反应可以用盐酸酸化

（3）写出将SO2通入KMnO4溶液中所发生反应的离子方程式，并配平：

________________________________________________________________________。

（4）将高锰酸钾溶液逐滴加入到硫化钾溶液中可发生如下反应，已知产物中K2SO4和S的物质的量之比为3∶2。完成并配平该反应的化学方程式：

□KMnO4＋□K2S＋□__________→□K2MnO4＋□K2SO4＋□S↓＋□__________，反应若生成5．44 g硫单质，反应过程中转移电子的物质的量为__________________。

 

Answer 1

（1）二氧化锰在酸性较强的溶液中才能氧化氯离子或稀盐酸中的H+或Cl-的浓度较低；

（2）a

（3）5SO2+2MnO4-+2H2O= 5SO42-+ 2Mn2＋＋4H+

（4）28 5 24KOH 28 3 2 12 H2O ； 2．38mol

【解析】

试题分析：（1）稀盐酸中酸性较弱，Cl-的还原性不强，不能与二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气；

（2）将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色，说明该反应中有高锰酸根离子生成，根据氧化还原反应规律，该反应中PbO2作氧化剂，高锰酸根离子是氧化产物，所以氧化性PbO2＞KMnO4，若用盐酸酸化，则氯离子的还原性大于锰离子，PbO2将氧化氯离子而不是锰离子，所以答案选a；

（3）根据已知，酸性条件下，高锰酸根离子被还原为锰离子，所以二氧化硫与高锰酸钾溶液反应，生成锰离子、水、硫酸根离子，离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O= 5SO42-+ 2Mn2＋＋4H+

（4）根据已知，高锰酸根离子在碱性条件下被还原为锰酸根离子，所以该方程式中的反应物的空白是KOH，则产物中的空白是H2O，KMnO4中Mn的化合价降低1价，已知产物中K2SO4和S的物质的量之比为3∶2，所以K2S中S的化合价升高2×2+8×3=28价，所以KMnO4、K2MnO4的系数是28，K2SO4和S的系数分别是3、2，K2S的系数是5，根据K元素守恒，KOH的系数是24，则水的系数是12；反应若生成5．44 g硫单质，物质的量是0．17mol，则需要2．38mol的高锰酸钾，高锰酸钾生成锰酸钾得1个电子，所以转移电子的物质的量是2．38mol。

考点：考查氧化还原反应规律的应用、计算，化学方程式的配平