Question

（2012?浦东新区二模）酒后驾车已成为一个社会问题．检测驾驶人员呼气中酒精浓度（BrAC）的方法有多种．
（1）早期是利用检测试剂颜色变化定性判断BrAC，曾用如下反应检测BrAC：3CH₃CH₂OH+2KMnO₄→3CH₃CHO+2MnO₂+2KOH+2H₂O．
上述反应中发生还原反应的过程是

KMnO₄

→

MnO₂

．
（2）已知KMnO₄在酸性条件下氧化性增强，能得到更多的电子，若在稀硫酸中反应的氧化产物为乙酸，则还原产物为

MnSO₄

；若反应产生了12.0mg乙酸，则转移的电子数目是

0.0008N_A

．
（3）受上述方法启发，后来用五氧化二碘的淀粉溶液检测BrAC，乙醇被氧化为乙醛，该反应的化学方程式为

I₂O₅+5CH₃CH₂OH→I₂+5CH₃CHO+5H₂O

．
（4）1994年美国首次批准使用唾液酒精含量检测方法，成为血液、呼气之后的第三种检测手段．其原理是在乙醇氧化酶作用下，乙醇与氧气反应生成乙醛和过氧化氢，判断该条件下乙醇、氧气、乙醛和过氧化氢四种物质中氧化性最强的物质是

O₂

（填写化学式）．

Answer 1

分析：（1）氧化剂发生还原反应生成还原产物，反应中KMnO₄中Mn元素化合物由+7价降低为MnO₂中+4价；
（2）KMnO₄在酸性条件下氧化性增强，在稀硫酸中将乙醇氧化为乙酸，Mn元素被还原为较低价态的Mn²⁺；
根据n=

m

M

计算乙酸的物质的量，反应中C元素化合价由乙醇中的+2升高为乙酸中0价，据此计算转移电子数；
（3）五氧化二碘的淀粉溶液检测BrAC，乙醇被氧化为乙醛，用淀粉检验碘的生成，反应有碘生成；
（4）根据氧化剂氧化性强于氧化产物的氧化性判断．

解答：解：（1）反应中KMnO₄中Mn元素化合物由+7价降低为MnO₂中+4价，KMnO₄发生还原反应生成MnO₂，
故答案为：KMnO₄，MnO₂；
（2）KMnO₄在酸性条件下氧化性增强，在稀硫酸中将乙醇氧化为乙酸，Mn元素被还原为较低价态的Mn²⁺，故还原产物为MnSO₄，12.0mg乙酸的物质的量为

0.012g

60g/mol

=2×10^-4mol，反应中C元素化合价由乙醇中的+2升高为乙酸中0价，据故转移电子数为2×10^-4mol×2×（2-0）×N^Amol^-1=0.0008N_A，
故答案为：MnSO₄，0.0008N_A；
（3）五氧化二碘的淀粉溶液检测BrAC，乙醇被氧化为乙醛，用淀粉检验碘的生成，反应有碘生成，反应方程式为：
I₂O₅+5CH₃CH₂OH→I₂+5CH₃CHO+5H₂O，故答案为：I₂O₅+5CH₃CH₂OH→I₂+5CH₃CHO+5H₂O；
（4）反应中氧气是氧化剂，乙醇是还原剂，乙醛是氧化产物，过氧化氢是还原产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，也强于还原剂、还原产物的氧化性，故氧气的氧化性最强，故答案为：O₂．

点评：酒精浓度测定为载体，考查氧化还原反应概念、计算、方程式书写及氧化性、还原性强弱比较等，难度中等，注意（4）中氧化性的比较．