Question

已知：氧化性：KMnO₄＞HNO₃；Bi位于周期表中VA族，＋3价较稳定，Bi₂O₃为碱性氧化物，Bi³⁺的溶液为无色。取一定量硝酸酸化的Mn(NO₃)₂溶液依次进行下列实验，现象记录如下：

① 向其中加入适量的NaBiO₃，溶液变为紫红色。② 继续滴加适量H₂O₂，紫红色褪去，并有气泡产生。③ 再加入适量的PbO₂固体，固体溶解，溶液又变为紫红色。

回答下列问题：

写出实验①反应的离子方程式：______________________________________。

KMnO₄、H₂O₂、PbO₂氧化性由强到弱的顺序为____________________________。

向反应③得到的溶液中通入SO₂气体，看到的现象是____________________________。

若实验②放出了336mL气体（标准状况），则反应①被氧化的Mn(NO₃)₂为________mol。

Answer

5BiO3-＋2Mn2＋＋14H+→ 5Bi3＋＋2MnO4－＋7H2O（2分）   PbO2＞KMnO4＞H2O2（2分）

紫红色褪去，生成(白色)沉淀（“白色”不写不扣分）（2分）     0.006mol（2分）

【解析】

试题分析：（1）向其中加入适量的NaBiO3，溶液变为紫红色，这说明反应中有高锰酸钾生成，即NaBiO3将Mn2＋氧化，所以反应的化学方程式是5BiO3-＋2Mn2＋＋14H+→ 5Bi3＋＋2MnO4－＋7H2O。

（2）继续滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生，说明反应中双氧水被氧化，高锰酸钾是氧化剂。再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色，这说明PbO2也能将Mn2＋氧化生成高锰酸钾，所以根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的可知，氧化性强弱顺序是PbO2＞KMnO4＞H2O2。

（3）SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则实验现象是紫红色褪去，生成(白色)沉淀硫酸铅。

（4）氧气的物质的量是0.015mol，反应中转移电子的物质的量是0.015mol×2＝0.03mol，则消耗高锰酸钾的物质的量是0.03mol÷5＝0.006mol。所以根据原子守恒可知，反应①被氧化的Mn(NO3)2为0.006mol。

考点：考查氧化还原反应的有关判断、计算