Question

【题目】酸性KMnO4在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸(H2C2O4 )去除，Fe(NO3)3也是重要氧化试剂，下面是对这两种氧化剂性质的探究。

（1）取300 mL 0.2 mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则转移电子的物质的量的是________mol。

（2）测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取0.395 g KMnO4样品溶解酸化后，用0.100 mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定，标准Na2S2O3溶液应盛装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。实验中，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.50 mL，则该样品中KMnO4的质量分数是________。(有关离子方程式为：8MnO4－+5S2O32－+14H+＝8Mn2++10SO42－+7H2O）

（3）在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色。溶液先变为浅绿色的离子方程式是_______________，又变为棕黄色的离子方程式是__________。

Answer 1

【答案】0.16 碱式 80.0% 2Fe3+＋SO32－+ H2O === 2Fe2＋+SO42－+2H+ 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O

【解析】

(1)n(KI)=0.06mol，与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则n(I2)=n(KIO3)=0.02mol，结合化合价的变化计算转移的电子的数目；

(2)Na2S2O3溶液水解显碱性；根据方程式中 8MnO4---5S2O32-，计算消耗的高锰酸钾的物质的量，再计算样品中KMnO4的质量分数；

(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-，反应后溶液呈酸性，则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+，过一会又变为棕黄色。

(1)300mL0.2mol/L的KI溶液中：n(KI)=0.2mol/L×0.3L=0.06mol，与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则n(I2)=n(KIO3)=0.02mol，失电子的物质的量为：2×0.02mol+0.02mol×[5-(-1)]=0.16mol，即转移电子的物质的量为0.16mol，故答案为：0.16；

(2)Na2S2O3溶液水解显碱性，标准Na2S2O3溶液应盛装在碱式滴定管中；测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取0.395gKMnO4样品溶解酸化后，用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定，滴定至终点时，溶液紫红色褪去且30秒内颜色不再变化；根据方程式中 8MnO4-----5S2O32-得n(KMnO4)=×8=0.002mol，m(KMnO4)=158g/mol×0.002mol=0.316g，质量分数=×100%=80%，故答案为：碱式；80%；

(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-，反应的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+，反应后溶液呈酸性，则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+，过一会又变为棕黄色，反应的离子方程式为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，故答案为：2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+；3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。