Question

12．计算题：
（1）在标准状况下，将V L A气体（摩尔质量为M g•mol^-1）溶于0.1L水中，所得溶液的密度为ρ g•cm^-3，则此溶液的物质的量浓度（mol•L^-1）为$\frac{1000Vρ}{（MV+2240）}$
（2）为预防碘缺乏病，常在食盐中添加少量的碘酸钾KIO₃．碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：
5KI+KIO₃+3H₂SO ₄═3I₂+3K₂SO₄+3H₂O
①该反应中，氧化剂是KIO₃，还原剂是KI，氧化产物与还原产物的质量比5：1
②用双线桥表示出电子转移的方向和数目．
③当有1mol I₂生成时，有$\frac{5}{3}$mol还原剂被氧化．
④当有1mol I₂生成时，转移电子的数目为$\frac{5}{3}$N_A．

Answer 1

分析 （1）结合n=$\frac{V}{Vm}$、c=$\frac{n}{V}$及溶液体积与密度的关系计算；
（2）5KI+KIO₃+3H₂SO ₄═3I₂+3K₂SO₄+3H₂O中，I元素的化合价由+5价降低为0，I元素的化合价由-1价升高为0，以此来解答．

解答 解：（1）物质的量为$\frac{V}{22.4}$mol，溶液体积为$\frac{\frac{V}{22.4}×M+100}{ρ}$×10^-3L，则c=$\frac{\frac{V}{22.4}}{\frac{\frac{V}{22.4}×M+100}{ρ}×1{0}^{-3}}$mol/L=$\frac{1000Vρ}{（MV+2240）}$mol/L，故答案为：$\frac{1000Vρ}{（MV+2240）}$；
（2）5KI+KIO₃+3H₂SO ₄═3I₂+3K₂SO₄+3H₂O中，I元素的化合价由+5价降低为0，I元素的化合价由-1价升高为0，
①由化合价变化可知，氧化剂为KIO₃，还原剂为KI，氧化产物与还原产物均为碘，其质量比为5：1，故答案为：KIO₃；KI；5：1；
②氧化还原反应KIO₃+5KI+3H₂SO₄═3K₂SO₄+3I₂+3H₂O中，化合价升高值=化合价降低值=转移电子数=5，电子转移情况如下：，故答案为：；
③由反应可知，生成3mol碘时5molKI被氧化，则1mol I₂生成时，有$\frac{5}{3}$mol还原剂被氧化，故答案为：$\frac{5}{3}$；
④由方程可知生成3mol碘转移5mol电子，有1mol I₂生成时，转移电子的数目为$\frac{5}{3}$mol×N_A=$\frac{5}{3}$N_A，故答案为：$\frac{5}{3}$N_A．

点评 本题考查氧化还原反应及计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化及物质的量关系为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度不大．