Question

（1）將廢釩催化劑(主要成分V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合，充分反應，所得溶液顯酸性，含VO2＋、K＋、SO42-等。寫出該反應的化學方程式_________________________________。

（2）向上述所得溶液中加入KClO3溶液，充分反應后，溶液中新增加了VO2+、Cl－。寫出并配平該反應的離子方程式，并標出電子轉移的數目和方向______________________。

（3）在20.00 mL的0.1 mol·L－1 VO2+溶液中，加入0.195 g 鋅粉，恰好完成反應，則還原產物可能是______________________________________________________________。

a．V b．V2＋ c．VO2+ d．VO2＋

（4）已知V2O5能和鹽酸反應生成氯氣和VO2＋。請再寫一個離子反應方程式，說明還原性：SO32-＞Cl－＞VO2＋__________________________________。

 

Answer 1

（1）V2O5＋K2SO3＋2H2SO4=2VOSO4＋K2SO4＋2H2O

（2）ClO3-＋6V6e－O2＋＋3H2O=Cl－＋6VO2+＋6H＋

（3）b

（4）Cl2＋SO32-＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SO42-

【解析】（1）K2SO3為還原劑，氧化產物為K2SO4，V2O5為氧化劑，還原產物為VO2＋。

（2）KClO3把VO2＋氧化成VO2+，本身還原成Cl－，離子方程式為ClO3-＋6VO2＋＋3H2O=

Cl－＋6VO2+＋6H＋，轉移6 mol e－。

（3）根據電子得失守恒得：

×2＝0.02 mol×0.1 mol·L－1×(5－x)

x＝2，b正確。

（4）由已知得：Cl－＞VO2＋，根據Cl2＋SO32-＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SO42-

可推出還原性SO32-＞Cl－。