Question

高錳酸鉀(KMnO₄)是一種常用的氧化劑。
(1)有下列變化：CO₃^2－→CO₂、C₂O₄^2－→CO₂、Fe^3＋→Fe^2＋，找出其中一個變化與“MnO₄^－→Mn^2＋”組成一個反應，寫出該反應的離子方程式：                                      。
(2)高錳酸鉀可代替二氧化錳用來制取Cl₂，則反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為           。
(3)高錳酸鉀與硫化亞鐵有如下反應：10FeS＋6KMnO₄＋24H₂SO₄=3K₂SO₄＋6MnSO₄＋5Fe₂(SO₄)₃＋10S＋24H₂O。若上述反應前后固體的質量減少了2.8 g，則硫元素與KMnO₄之間發生轉移的電子數目為            。

Answer 1

(1)2MnO₄^－＋16H^＋＋5C₂O₄^2－=2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O
(2)1∶5　(3)0.15N_A(或9.03×10²²)

(1)MnO₄^－→Mn^2＋為還原過程，故與之對應的應為氧化過程C₂O₄^2－→CO₂。根據得失電子守恒將方程式配平即可。(2)酸性條件下，KMnO₄溶液的氧化性較強，其與濃鹽酸反應時，被還原為Mn^2＋，根據電子守恒可知氧化劑和還原劑(HCl)物質的量之比為1∶5。(3)根據方程式可得關系式：
10FeS　～　10S　～　Δm　～　e^－
880 g  320 g  560 g  30 mol
2.8 g   n(e^－)
n(e^－)＝×30 mol＝0.15 mol。