Question

【題目】（1）氯酸是一種強(qiáng)酸，氯酸的濃度超過(guò)40%就會(huì)迅速分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8HClO3=3O2↑＋2Cl2↑＋4HClO4＋2H2O。根據(jù)題意完成下列小題：

①在上述變化過(guò)程中，發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程是______________→______________（填化學(xué)式）。

②該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是____________（填化學(xué)式）；求所得混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量。

（2）已知測(cè)定錳的一種方法是：錳離子轉(zhuǎn)化為高錳酸根離子，反應(yīng)體系中有H＋、Mn2＋、H2O、IO、MnO、IO。

①有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為__________________。

②在錳離子轉(zhuǎn)化為高錳酸根離子的反應(yīng)中，如果把反應(yīng)后的溶液稀釋到1 L，測(cè)得溶液的pH＝2，求在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量 mol。

Answer 1

【答案】

（1）HClO3→Cl2，O2、HClO4，47.6；

（2）2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+②1/60（或0.0167）。

【解析】

試題分析：（1）8HClO3→3O2↑+2Cl2↑+4HClO4+2H2O中，氧化劑和還原劑都是HClO3，HClO3中Cl元素得電子化合價(jià)降低生成Cl2而發(fā)生還原反應(yīng)，所以發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程是HClO3→Cl2；O氧元素的化合價(jià)由-2價(jià)→0價(jià)，Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)→+7價(jià)，所以氧化產(chǎn)物是O2、HClO4；平均式量=平均摩爾質(zhì)量===47.6，故答案為：HClO3→Cl2，O2、HClO4，47.6；

（2）①錳離子失電子被氧化生成高錳酸根離子，所以錳離子作還原劑，氧化劑得電子化合價(jià)降低，IO3-和IO4-中碘元素的化合價(jià)分別是+5價(jià)和+7價(jià)，所以IO4-作氧化劑，還原產(chǎn)物是IO3-，同時(shí)水參加反應(yīng)生成氫離子，所以該反應(yīng)的離子方程式為：2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，正極上得電子化合價(jià)降低而發(fā)生還原反應(yīng)，則在正極生成的離子是碘酸根離子，故答案為：2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+；

②在錳離子轉(zhuǎn)化為高錳酸根離子的反應(yīng)中，如果把反應(yīng)后的溶液稀釋到1 L，測(cè)得溶液的pH＝2，c（H+）=10-2mol/L，n（H+）=10-2mol/L×1L=0.01mol，根據(jù)2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+可知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.01mol××2×5=mol，故答案為：。