Question

小明同学在课外查阅资料后找到了这样一段话：“二氧化硫能使KMnO₄溶液褪色（由紫红色变成无色），反应方程式为：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2”．然而方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚．
（1）根据上下文了解到该物质是一种酸，请根据已学知识推测其化学式：______．
（2）盐往往是由离子构成的．如：KMnO₄由K⁺和MnO₄^-构成，K₂SO₄由K⁺和SO₄^2-构成．盐的晶体或溶液的颜色通常是由构成它的离子决定的．请根据（2）中查阅到的资料推测：KMnO₄溶液呈现的紫红色可能是由______离子（填离子符号）表现出来的，理由是______．

Answer

（1）依据质量守恒定律，利用原子在化学反应前后种类与数目均不变，对照反应物及生成物中各原子的种类与个数，最后确定所需判断物质的化学式．
（2）依据反应前后溶液颜色的变化，分析溶液中离子的组成，结合题目信息，最后前后对照，得出结论．
（1）根据原子在化学反应前后种类与数目均不变可得：反应前“2KMnO4”中有2个锰原子，反应后“2MnSO4”中有2个锰原子，故未知物中无锰原子；反应前“2KMnO4”中有2个钾原子，反应后“K2SO4”中有2个钾原子，故未知物中无钾原子；反应前“5SO2”中有5个硫原子，反应后“K2S”中含1个硫原子，“2MnSO4”中含2个硫原子，故未知物中含（5-1-2）÷2=1个硫原子；反应前“2H2O”中有4个氢原子，反应后未知物中含有4÷2=2个氢原子；反应前“5SO2”中有10个氧原子，“2KMnO4”中有8个氧原子，“2H2O”中有2个氧原子，共10+8+2=20个氧原子，反应后“K2SO4”中有4个氧原子，“2MnSO4”中有8个氧原子，故未知物中含有（20-4-8）÷2=4个氧原子，得未知物的化学式中氢硫氧的个数分别为：2、1、4．，得其化学式为：H2SO4
故答案为：
（1）H2SO4．
（2）根据反应的化学方程式，反应前溶液中的离子有：K+、MnO4-，反应后溶液中的离子有：K+、SO42-、Mn2+，反应后溶液无色，说明K+、SO42-、Mn2+无色，可得呈现的紫红色是MnO4-，故答案为：MnO4-由因为硫酸钾没有颜色，所以不可能是钾离子呈现的颜色．