Question

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

①在上述變化過程中，發生還原反應的過程是______________→______________（填化學式）。

②該反應的氧化產物是____________（填化學式）；求所得混合氣體的平均相對分子質量。

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

①有關反應的離子方程式為__________________。

②在錳離子轉化為高錳酸根離子的反應中，如果把反應后的溶液稀釋到1 L，測得溶液的pH＝2，求在反應中轉移電子的物質的量 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元素得電子化合價降低生成Cl2而發生還原反應，所以發生還原反應的過程是HClO3→Cl2；O氧元素的化合價由-2價→0價，Cl元素的化合價由+5價→+7價，所以氧化產物是O2、HClO4；平均式量=平均摩爾質量===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降低，IO3-和IO4-中碘元素的化合價分別是+5價和+7價，所以IO4-作氧化劑，還原產物是IO3-，同時水參加反應生成氫離子，所以該反應的離子方程式為：2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+，若將該反應設計成原電池，正極上得電子化合價降低而發生還原反應，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在錳離子轉化為高錳酸根離子的反應中，如果把反應后的溶液稀釋到1 L，測得溶液的pH＝2，c（H+）=10-2mol/L，n（H+）=10-2mol/L×1L=0.01mol，根據2Mn2++5IO4-+3H2O→2MnO4-+5IO3-+6H+可知，轉移電子的物質的量為0.01mol××2×5=mol，故答案為：。