Question

氧化还原反应是中学重要的反应原理：
（1）在水溶液中，YO₃^-与S^2-发生反应的离子方程式为：YO₃^-+3S^2-+6H⁺=Y^-+3S↓+3H₂O
①此反应中，

 

发生氧化反应，YO₃^-中Y的化合价是

 

．
②Y元素原子可能处于第

 

族
（2）医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应用于测定血钙的含量．回答下列问题：
①配平：

 

H⁺+

 

MnO₄^-+

 

H₂C₂O₄═

 

CO₂↑+

 

Mn²⁺+

 

 H₂O
②反应转移了0.4mol电子，则消耗KMnO₄的物质的量为

 

mol．
③测定血钙的含量的方法是：取2mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量（NH₄）₂C₂O₄溶液，反应生成CaC₂O₄沉淀，将沉淀用稀硫酸溶解得到H₂C₂O₄后，再用KMnO₄溶液滴定．
ⅰ）溶解CaC₂O₄沉淀时不能用盐酸，原因是：

 

．
ⅱ）若消耗了1.0×10^-4mol/L的KMnO₄溶液20.00mL，则100mL该血液中含钙

 

g．

Answer 1

考点：氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）①此反应中，Y元素化合价由+5价变为-1价，S元素化合价由-2价变为0价，失电子化合价升高的反应物发生氧化反应；
②根据最外层电子数=最高正化合价=主族序数，最高正化合价+|最低负化合价|=8；
（2）①该反应中，Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，其得失电子最小公倍数是5，再结合原子守恒、电荷守恒配平方程式；
②根据转移电子和KMnO₄之间的关系式计算；
③测定血钙的含量的方法是：取2mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量（NH₄）₂C₂O₄溶液，反应生成CaC₂O₄沉淀，将沉淀用稀硫酸溶解得到H₂C₂O₄后，再用KMnO₄溶液滴定．
ⅰ）盐酸具有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化；
ⅱ）利用有关反应的方程式可以得出关系式：5Ca²⁺～2KMnO₄，据此计算．

解答： 解：（1）①此反应中，Y元素化合价由+5价变为-1价，S元素化合价由-2价变为0价，S^2-失电子发生氧化反应，根据离子中化合价的代数和等于其电荷数知，Y元素化合价为+5价，故答案为：S^2-；+5；
②由Y^-可知，Y的最低负化合价为-1价，因最高正化合价+|最低负化合价|=8，所以最高正化合价为+7价，因最外层电子数=最高正化合价=主族序数，所以最外层电子数为7，处于第ⅦA族，故答案为：VIIA；
（2）①该反应中，Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，其得失电子最小公倍数是5，根据电荷守恒、转移电子守恒、原子守恒配平方程式为6 H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄═10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O，故答案为：6；2；5；10；2；8；
②设消耗高锰酸钾的物质的量为x，
6 H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄═10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O转移电子
     2mol                           10mol
     x                              0.4mol
2mol：10mol=x：0.4mol
x=

2mol×0.4mol

10mol

=0.08mol
故答案为：0.08 mol；
③i）盐酸具有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化生成氯气，从而影响结果，所以用硫酸而不是盐酸，故答案为：盐酸能被高锰酸钾氧化影响结果；
ii）由CaC₂O₄+H₂SO₄═CaSO₄+H₂C₂O₄、2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O可以得出关系式：5Ca²⁺～2KMnO₄，所以n（Ca²⁺）=2.5n（KMnO₄）=1.0×10^-4mol/L×0.02L×2.5，所以可计算出100 mL该血液中含钙的质量为：1.0×10^-4mol/L×0.02L×2.5×40g/mol×

100mL

2mL

=0.01g．
故答案为：0.01．

点评：本题考查了氧化还原反应，涉及方程式的配平、根据方程式进行计算等知识点，综合性较强，同时考查学生分析问题、解决问题能力，题目难度不大．