化学-氧化还原反应的计算与方程式的配平
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第5讲氧化还原反应的计算与方程式的配平
复习目标 1.能利用“电子守恒”规律进行氧化还原反应的简单计算。
2.掌握氧化还原反应方程式的配平方法及技巧。
考点一电子守恒法计算
1.电子守恒法计算的原理
氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数
2.电子守恒法计算的流程
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
一、确定元素价态或物质组成
1.现有24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。
已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化合价为()
A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
答案 B
解析题目中指出被还原的元素是Cr,则得电子的物质是K2Cr2O7,失电子的物质是Na2SO3,其中S元素的化合价从+4→+6,Cr元素的化合价将从+6→+n。
根据氧化还原反应中得失电子守恒规律,有0.05 mol·L-1×0.024 L×(6-4)=0.02 mol·L-1×0.020 L×2×(6-n),解得n=3。
2.Na2S x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2S x 与NaClO的物质的量之比为1∶16,则x的值为()
A.2 B.3 C.4 D.5
答案 D
解析 22
Na S x
x -
―→x Na 2S +6O 4,NaCl +1O ―→NaCl -1
,
得关系式1×⎣⎡⎦⎤6-⎝⎛⎭⎫-2x ·x =16×2,x =5。
二、多元素之间得失电子守恒问题
3.在反应3BrF 3+5H 2O===9HF +Br 2+HBrO 3+O 2↑中,若有5 mol H 2O 参加反应,被水还原的溴为( ) A .1 mol B.2
3 mol C.4
3 mol D .2 mol
答案 C
解析 设被水还原的溴(BrF 3)的物质的量为x ,5 mol H 2O 参加反应,失去电子4 mol ,根据得失电子守恒得:3x =4 mol ,x =4
3
mol 。
4.在P +CuSO 4+H 2O ―→Cu 3P +H 3PO 4+H 2SO 4(未配平)的反应中,7.5 mol CuSO 4可氧化P 的物质的量为________mol 。
生成1 mol Cu 3P 时,参加反应的P 的物质的量为________mol 。
答案 1.5 2.2
解析 设7.5 mol CuSO 4氧化P 的物质的量为x ;生成1 mol Cu 3P 时,被氧化的P 的物质的量为y ,根据得失电子守恒得:7.5 mol ×(2-1)=x ×(5-0),x =1.5 mol 。
1 mol ×3×(2-1)+ 1 mol ×[0-(-3)]=y ×(5-0),y =1.2 mol ,所以参加反应的P 的物质的量为1.2 mol +1 mol =2.2 mol 。
三、多步反应得失电子守恒问题
5.取x g 铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL 的NO 2气体和672 mL 的N 2O 4气体(均已折算为标准状况),在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02 g 。
则x 等于( ) A .8.64 B .9.20 C .9.00 D .9.44 答案 B
解析 反应流程为
⎭
⎬⎫Mg Cu ――→
浓HNO 3⎩
⎨⎧
Mg 2+、Cu 2+――→NaOH ⎩⎪⎨
⎪
⎧
Mg (OH )2Cu (OH )2NO 2、N 2O 4
x g =17.02 g -m (OH -
),
而OH -
的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量,等于浓HNO 3得电子的物质的量,即: n (OH -
)=8.96 L 22.4 L·mol -1×1+0.672 L 22.4 L·mol -1
×2×1=0.46 mol ,所以x g =17.02 g -0.46 mol ×
17 g·mol -
1=9.20 g 。
6.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体,将这些气体与1.68 L O 2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L -
1 NaOH 溶液至Cu 2+
恰好完全沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是( ) A .60 mL B .45 mL C .30 mL D .15 mL
答案 A
解析 由题意可知,HNO 3
Cu O 2
⎩⎪⎨⎪
⎧
NO 2
N 2O 4NO
,则Cu 失去的电子数与O 2得到的电子数相等。
即n (Cu)=2n (O 2)=2× 1.68 L
22.4 L·mol -1=0.15 mol 。
根据质量守恒及NaOH 和Cu(NO 3)2的反应可得关系式:n (NaOH)=2n [Cu(NO 3)2]=2n (Cu)=0.3 mol ,则V (NaOH)=0.3 mol
5 mol·L -1=0.0
6 L =
60 mL 。
考点二 氧化还原反应方程式的配平
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
一、一般配平类 1.正向配平
(1)______HCl(浓)+______MnO 2=====△
______Cl 2↑+______MnCl 2+______H 2O (2)______Cu +______HNO 3(稀)===______Cu(NO 3)2+______NO ↑+______H 2O (3)______KI +______KIO 3+______H 2SO 4===______I 2+______K 2SO 4+______H 2O (4)______MnO -
4+______H +
+______Cl -
===______Mn 2+
+______Cl 2↑+______H 2O 答案 (1)4 1 1 1 2 (2)3 8 3 2 4 (3)5 1 3 3 3 3 (4)2 16 10 2 5 8 2.逆向配平
(1)____S +______KOH===______K 2S +______K 2SO 3+______H 2O (2)______P 4+______KOH +______H 2O===______K 3PO 4+______PH 3↑ 答案 (1)3 6 2 1 3 (2)2 9 3 3 5 3.含有未知数的配平
(1)______Fe x S +____HCl===______S +______FeCl 2+______H 2S
(2)______Na 2S x +______NaClO +______NaOH===______Na 2SO 4+______NaCl +______H 2O 答案 (1)1x 2 (1
x
-1) 1 1
(2)1 (3x +1) (2x -2) x (3x +1) (x -1) 4.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平
(1)______KClO 3+______H 2C 2O 4+______H 2SO 4===______ClO 2↑+______CO 2↑+______KHSO 4+______H 2O
(2)______C 2H 6O +______KMnO 4+______H 2SO 4===______K 2SO 4+______MnSO 4+______CO 2↑+______H 2O 答案 (1)2 1 2 2 2 2 2 (2)5 12 18 6 12 10 33 二、缺项配平类
5.(1)______ClO -
+______Fe(OH)3+________===______Cl -
+______FeO 2-
4+______H 2O (2)______MnO -
4+______H 2O 2+________===______Mn 2+
+______O 2↑+______H 2O (3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有:Al 2O 3、C 、N 2、CO 。
请将AlN 之外的反应物与生成物分别填入以下空格内,并配平。
+ + =====高温
AlN +
(4)将NaBiO 3固体(黄色,微溶)加入MnSO 4和H 2SO 4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi 3+
无色)。
配平该反应的离子方程式:
NaBiO 3+ Mn 2++ ____=== Na ++ Bi 3+
+ ____+ ____
答案 (1)3 2 4OH -
3 2 5 (2)2 5 6H +
2 5 8 (3)Al 2O
3 3C N 2 2 3CO
(4)5 2 14 H +
5 5 2 MnO -
4 7 H 2O
解析 (3)根据氮元素、碳元素的化合价变化,N 2是氧化剂,C 是还原剂,AlN 为还原产物,CO 为氧化产物。
“三步法”突破缺项型氧化还原方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来,它们一般为水、酸(H +
)或碱 (OH -
),其配平流程为
1.(1)[2018·全国卷Ⅱ,26(1)]闪锌矿(ZnS)在空气中焙烧,反应的化学方程式为_____________ ________________________________________________________________________。
(2)[2018·北京,28(2)①改编]K 2FeO 4在酸性溶液中不稳定,快速产生O 2,反应的离子方程式为__________________________________________________________________________。
答案 (1)2ZnS +3O 2=====焙烧
2ZnO +2SO 2
(2)4FeO 2-
4+20H +
===4Fe 3+
+3O 2↑+10H 2O
2.(2020·山东等级模拟考,12改编)已知Pb 3O 4与HNO 3溶液发生反应Ⅰ:Pb 3O 4+4H +
===PbO 2+2Pb 2+
+2H 2O ;PbO 2与酸化的MnSO 4溶液发生反应Ⅱ:5PbO 2+2Mn 2+
+4H +
+5SO 2-
4===2MnO -4+5PbSO 4+2H 2O 。
下列推断正确的是( ) A .由反应Ⅰ可知,Pb 3O 4中Pb(Ⅱ)和Pb(Ⅳ)含量之比为1∶2 B .由反应Ⅰ、Ⅱ可知,氧化性:HNO 3>PbO 2>MnO -
4
C .Pb 可与稀硝酸发生反应:3Pb +16HNO 3===3Pb(NO 3)4+4NO ↑+8H 2O
D .Pb 3O 4可与盐酸发生反应:Pb 3O 4+8HCl===3PbCl 2+4H 2O +Cl 2↑ 答案 D
解析反应Ⅰ中HNO3未将Pb2+氧化,可证明氧化性:HNO3<Pb(Ⅳ),故B、C错误;D选项,根据反应Ⅱ可知氧化性:PbO2>MnO-4,又知氧化性(酸性条件):MnO-4>Cl2,故能发生反应。
3.(2021·湖南1月适应性考试,8)已知反应:2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,下列关于该反应说法错误的是()
A.氧化性:NaClO3>Cl2
B.当反应中有2 mol e-转移时,被氧化的HCl为4 mol
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D.产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌
答案 B
解析氯酸钠是氧化剂,氯气是氧化产物,在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:NaClO3>Cl2,故A不选;当反应中有2 mol e-转移时,氯化氢中氯元素的化合价由-1升高到0,则被氧化的HCl为2 mol,故B选;Cl2是氧化产物,ClO2是还原产物,由化学方程式2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,故C不选;产物ClO2和Cl2都具有氧化性,可以用于自来水消毒杀菌,故D不选。
课时精练
1.下列反应中,氧化产物与还原产物为同一种物质的是()
A.KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O
B.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
D.I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6
答案 A
解析KClO3中Cl元素的化合价由+5降低为0,HCl中Cl元素的化合价由-1升高为0,Cl2既是氧化产物也是还原产物,故选A;Na元素的化合价升高,NaOH为氧化产物,H元素的化合价降低,氢气为还原产物,故不选B;Na2O2中O元素的化合价一部分由-1升高到0,氧化产物是氧气,一部分由-1降低到-2,还原产物为氢氧化钠,故不选C;I元素的
化合价由0降低到-1,还原产物为NaI,S元素的化合价由+2升高到+5
2,氧化产物是
Na2S4O6,故不选D。
2.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O2-7和Pb2+,则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为()
A.3.0 mol B.1.5 mol C.1.0 mol D.0.75 mol
答案 B
解析当1 mol Cr3+被氧化生成0.5 mol Cr2O2-7时,失去的电子为3 mol,而1 mol PbO2被还原只能得到2 mol电子,因此所需PbO2的物质的量为1.5 mol。
3.碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,几种粒子之间的转化关系如图所示。
已知淀粉遇单质碘变蓝,下列说法正确的是()
A.向含I-的溶液中通入Cl2,所得溶液加入淀粉溶液一定变蓝
B.途径Ⅱ中若生成1 mol I2,消耗2.5 mol NaHSO3
C.氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IO-3
D.一定条件下,I-与IO-3反应可能生成I2
答案 D
4.NaNO2是一种食品添加剂。
但食用过量可能致癌。
酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnO-4+NO-2+―→Mn2++NO-3+H2O(未配平)。
下列叙述中正确的是() A.该反应中NO-2被还原
B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4
D.中的粒子是OH-
答案 C
解析NO-2中N元素的化合价升高,NO-2被氧化,A项错误;根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO-4+5NO-2+6H+===2Mn2++5NO-3+3H2O,据此可知B、D 项错误,C项正确。
5.已知三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是()
A.Cl2B.KMnO4
C.FeCl3D.HCl
答案 C
解析由信息可知,氧化性由强至弱的顺序为MnO-4>Cl2>Fe3+>I2,还原性由强至弱的顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。
氯气能将Fe2+、I-氧化,故A错误;KMnO4能将Fe2+、I-和Cl-氧化,故B错误;FeCl3能氧化除去I-而不影响Fe2+和Cl-,故C正确;HCl与三种离子均不反应,故D错误。
6.向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,观察到有白色沉淀生成,溶液变为淡黄色。
再向
反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。
下列分析不正确的是() A.最后溶液变成无色表明SO2具有还原性
B.通入SO2气体时,每反应1 mol SO2会转移1 mol e-
C.根据上述实验现象可知氧化性:Cu2+>I2>SO2-4
D.加入少量CuSO4溶液时的离子方程式为2Cu2++4I-===2CuI↓+I2
答案 B
解析溶液呈淡黄色,说明有I2生成,碘元素化合价由-1升高到0,硫酸根离子只有在浓硫酸状态时有氧化性,所以化合价能够降低的只有Cu2+,观察到产生白色沉淀,由于Cu为红色,所以Cu2+应还原为Cu+,白色沉淀是CuI;向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色,说明I2与SO2反应生成I-,SO2被氧化为H2SO4,表明SO2具有还原性,故A正确;通入SO2气体时,发生反应:SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI,由反应可知,每反应1 mol SO2会转移2 mol e-,故B错误;由反应2CuSO4+4KI===2K2SO4+2CuI↓+I2可知,物质的氧化性:Cu2+>I2,由反应SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI可知,物质氧化性:I2>SO2-4,所以氧化性:Cu2+>I2>SO2-4,故C正确;加入少量CuSO4溶液时的离子方程式为2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,故D正确。
7.羟胺(NH2OH)是一种还原剂,能将某些氧化剂还原。
现用25.00 mL 0.049 mol·L-1羟胺的酸性溶液与足量硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的Fe2+恰好与24.50 mL 0.020 mol·L-1酸性KMnO4溶液完全反应。
已知(未配平):FeSO4+KMnO4+H2SO4―→Fe2(SO4)3+K2SO4+MnSO4+H2O,则羟胺的氧化产物是()
A.N2B.N2O C.NO D.NO2
答案 B
解析根据题意,可以认为羟胺被酸性KMnO4氧化,羟胺中N元素的化合价是-1,设羟胺的氧化产物中N元素的化合价是x,根据得失电子守恒,存在25.00×10-3 L×0.049 mol·
L-1×(x+1)=24.50×10-3L×0.020 mol·L-1×5,解得x=1,故羟胺的氧化产物为N2O。
8.水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2++2S2O2-3+O2+a OH-===Y+S4O2-6+2H2O,下列有关说法不正确的是()
A.a=4
B.Y的化学式为Fe2O3
C.S2O2-3是还原剂
D.每32 g O2参加反应,转移电子的物质的量为4 mol
答案 B
解析由电荷守恒可知3×2+a×(-1)+2×(-2)=-2,则a=4;由质量守恒可知Y中含Fe原子的个数为3,含O原子的个数为4,故Y的化学式为Fe3O4;该反应中还原剂为Fe2+、S2O2-3,氧化剂为O2。
9.向100 mL 的FeBr 2溶液中,通入标准状况下Cl 2 5.04 L ,Cl 2全部被还原,测得溶液中 c (Br -
)=c (Cl -
),则原FeBr 2溶液的物质的量浓度是( ) A .0.75 mol·L -
1 B .1.5 mol·L -
1 C .
2 mol·L -
1 D .3 mol·L -
1
答案 D
解析 标准状况下Cl 2的物质的量是 5.04 L 22.4 L·mol -1=0.225 mol ,由于Fe
2+的还原性强于Br -,通入氯气后,Cl 2先氧化Fe 2+
再氧化Br -
,设原FeBr 2溶液的物质的量浓度是x mol·L -
1,则0.225×2=0.1x ×1+(0.1x ×2-0.225×2)×1,解得x =3。
10.已知酸性K 2Cr 2O 7溶液可与FeSO 4反应生成Fe 3+
和Cr 3+。
现将硫酸酸化的K 2Cr 2O 7溶液与FeSO 4溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI 溶液,混合溶液中Fe 3+
的物质的量随加入的KI 的物质的量的变化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A .图中A
B 段的氧化剂为K 2Cr 2O 7
B .图中B
C 段发生的反应为2Fe 3+
+2I -
===2Fe 2+
+I 2 C .K 2Cr 2O 7与FeSO 4反应的物质的量之比为1∶6 D .开始加入的K 2Cr 2O 7为0.1 mol 答案 D
解析 AB 段为K 2Cr 2O 7和碘化钾的反应,K 2Cr 2O 7为氧化剂,A 正确;BC 段为铁离子和碘化钾的反应,反应的离子方程式为2Fe 3+
+2I -
===2Fe 2+
+I 2,B 正确;由图可知BC 段消耗0.9 mol I -
,由2Fe 3+
~2Fe 2+
~2e -
~2I -
~I 2可得,则n (Fe 3+
)=n (Fe 2+
)=n (I -
)=0.9 mol ,根据Fe 原子守恒可知,K 2Cr 2O 7与FeSO 4反应的Fe 2+
的物质的量为0.9 mol ,那么根据Cr 2O 2-
7~ 2Cr 3+~6e -~6Fe 2+~6Fe 3+
可得,与FeSO 4反应的K 2Cr 2O 7物质的量为0.96mol =0.15 mol ,所
以K 2Cr 2O 7与FeSO 4反应的物质的量之比为0.15 mol ∶0.9 mol =1∶6,C 正确;三个过程合在一起Fe 元素化合价没变,变价的只有Cr 和I 元素,所以,由得失电子守恒可得关系式K 2Cr 2O 7~6Fe 3+~6I -,共消耗的n (I -
)=1.5 mol ,则刚开始加入的K 2Cr 2O 7的物质的量为1.56mol
=0.25 mol ,D 错误。
11.已知氧化性:Fe 3+
>M 2+
(M 为不活泼的常见金属),向物质的量浓度均为1 mol·L
-1
的
Fe 2(SO 4)3和MSO 4的100 mL 混合液中加入a mol 铁粉,充分反应后,下列说法不正确的是( )
A .当a ≤0.1时,发生的反应为2Fe 3++Fe===3Fe 2+
B .当0.1≤a <0.2时,溶液中n (Fe 2+
)=(0.2+a ) mol
C .当a ≥0.2时,发生的反应为2Fe 3+
+M 2+
+2Fe===4Fe 2+
+M D .若有固体剩余则可能只是铁 答案 D
解析 因氧化性:Fe 3+
>M 2+
,加入铁粉后,先与Fe 3+
反应,后与M 2+
反应。
混合溶液中 n (Fe 3+
)= 1 mol·L -
1×0.1 L ×2=0.2 mol ,则:当a ≤0.1时,Fe 粉只能将Fe 3+
还原,A 正确;当 0.1≤a <0.2时,Fe 3+
全部被还原,n (M 2+
)=1 mol·L -
1×0.1 L =0.1 mol ,加入的铁粉全部变为Fe 2+
,根据铁元素守恒,n (Fe 2+
)=(0.2+a ) mol ,B 正确;当a ≥0.2 时,Fe 3+
和M 2+
均反应完全,此时发生的反应为2Fe 3+
+M 2+
+2Fe===4Fe 2+
+M ,C 正确;若有固体剩余,则固体中一定有M ,当铁粉过量时,还会含有Fe ,不可能只有Fe ,D 错误。
12.(1)联氨(N 2H 4)是一种常用的还原剂。
其氧化产物一般为N 2。
联氨可用于处理高压锅炉水中溶解的氧,防止锅炉被腐蚀。
理论上1 kg 的联氨可除去水中溶解的O 2________kg 。
(2)工业上可用KClO 3与Na 2SO 3在H 2SO 4存在下制得ClO 2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为________。
(3)H 3PO 2是一元中强酸,H 3PO 2及NaH 2PO 2均可将溶液中的Ag +
还原为银,从而可用于化学镀银。
①H 3PO 2中,P 元素的化合价为________。
②利用H 3PO 2进行化学镀银的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为________(填化学式)。
答案 (1)1 (2)2∶1 (3)①+1 ②H 3PO 4
解析 (1)联氨与高压锅炉水中溶解的氧发生的反应为N 2H 4+O 2===N 2+2H 2O ,理论上1 kg 的联氨可除去水中溶解的氧气为 1 000 g 32 g·mol -1×32 g·
mol -1=1 000 g =1 kg 。
(2)n (KClO 3)×(5-4)=n (Na 2SO 3)×(6-4),n (KClO 3)n (Na 2SO 3)=2
1。
(3)②设氧化产物中P 的化合价为+x ,则4×(1-0)=1×(x -1),x =5,故氧化产物为H 3PO 4。
13.已知还原性:HSO -
3>I -
,氧化性:IO -
3>I 2。
(1)在NaIO 3溶液中滴加少量NaHSO 3溶液,发生下列反应。
配平反应方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目。
NaIO 3+ NaHSO 3=== I 2+ Na 2SO 4+ H 2SO 4+ H 2O
(2)在NaIO 3溶液中滴加过量NaHSO 3溶液,反应完全,推测反应后溶液中的还原产物为__________(填化学式)。
(3)在含5 mol NaHSO 3的溶液中逐滴加入NaIO 3溶液,加入NaIO 3的物质的量和析出I 2的物
质的量的关系曲线如图所示。
写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式:_____________________________________________________________________________;当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时,加入的NaIO3为__________mol。
答案(1)===2I2+7Na2SO4+3H2SO4+2H2O (2)NaI(3)IO-3+5I-+6H+
===3I2+3H2O 11 6
解析(2)由还原性:HSO-3>I-可知,当NaHSO3溶液过量时,IO-3先被还原成I2,再被还原成I-。
(3)O A段,随着IO-3的量增加,NaHSO3的量减少,IO-3被还原成I-,至A点恰好完全反应,此时继续加入NaIO3,又发生NaIO3氧化I-的反应:IO-3+6H++5I-===3I2+3H2O。
当I-与I2的物质的量之比为5∶3时,设加入的NaIO3为x mol,根据转移电子数守恒,得5×2
=5
11x×6+
6
11x×5,解得x=
11
6。